氨发动机混合动动力系统的节能控制方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种氨发动机的混合动力系统的节能控制方法及系统，包括获取氨发动机混合动力系统上一时刻的系统状态信息；将上一时刻的系统状态信息发送至电控系统控制器，电控系统控制器包括基于氨发动机最优排气热能利用率协调控制策略的能量管理控制单元、热管理控制单元以及动态协调控制单元；通过能量管理控制单元和热管理控制单元进行求解得到分配方案，动态协调控制单元通过分配方案进行控制量分配，并将控制量分配结构发送给执行器控制单元；有效减少尾气中氮氧化物，氢气，氨气等空气污染物的生成并尽可能利用这些气体的化学能为电池提供电能，以及提高氨发动机的热效率，能够兼顾能量管理需求和各个零部件的热管理需求。需求。需求。

【技术实现步骤摘要】
氨发动机混合动动力系统的节能控制方法及系统


[0001]本专利技术涉及车辆动力管理
，尤其涉及一种氨发动机的混合动力系统的节能控制方法及系统。

技术介绍

[0002]传统燃油车辆的氮氧化物排放是世界公认的环境问题，长期以来一直通过加严排放法规的方式限制燃油车辆的氮氧化物排放。传统的燃油车中，发动机在燃空当量比下工作，通过后接三效催化剂从而控制氮氧化物的排放。在没有氧气的情况下，三元催化剂通过与一氧化碳以及未燃烧的碳氢化合物反应来减少氮氧化物的排放。
[0003]然而，为了应对日益严重的温室效应及大气污染问题，燃油车辆开始以结合氨燃料的氨发动机为核心的混合动力系统为发展方向，其中氨发动机废气中的氮氧化物浓度更高，且废气中还会出现氢气等其他气体。
[0004]现有技术中对于氨发动机废气其主要是以减少排放尾气中氮氧含量为目的，难以兼顾各个领部件热管理需要和整体能量管理需求，对于废气中的能量未能充分利用，废气中能量利用率低，造成能源的浪费。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种氨发动机的混合动力系统的节能控本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氨发动机混合动力系统的节能控制方法，其特征在于，包括：获取氨发动机混合动力系统上一时刻的系统状态信息；将所述上一时刻的系统状态信息发送至电控系统控制器，所述电控系统控制器包括基于氨发动机最优排气热能利用率协调控制策略的能量管理控制单元、热管理控制单元以及动态协调控制单元；所述上一时刻的系统状态信息在所述热管理控制单元中求解最优热能利用率的下一时刻散热部件转速以及阀门开度分配方案并发送至动态协调控制单元；所述上一时刻的系统状态信息在所述能量管理控制单元中求解最优热能利用率的下一时刻动力输出功率的分配方案并发送至动态协调控制单元；所述动态协调控制单元根据所述能量管理控制单元和所述热管理控制单元的分配方案进行控制量分配，并将所述控制量发送至执行器控制单元；所述执行器控制单元根据分配方案控制多个部件进行动作，以使混合动力系统在下一时刻达到节能方案需求。2.根据权利要求1所述的氨发动机混合动力系统的节能控制方法，其特征在于，获取氨发动机混合动力系统的上一时刻的系统状态信息，具体包括：所述系统状态信息包括环境温度，车辆行驶速度，发动机转速，发动机输出转矩，发动机缸体温度，燃料电池温度，再循环管路温度，催化剂温度，电机温度，电机转速，电机转矩，动力电池温度，动力电池荷电状态。3.根据权利要求1所述的氨发动机混合动力系统的节能控制方法，其特征在于，将所述上一时刻的系统状态信息发送至电控系统控制器，所述电控系统控制器包括基于氨发动机最优排气热能利用率协调控制策略的能量管理控制单元、热管理控制单元以及动态协调控制单元，具体包括：所述基于氨发动机最优排气热能利用率协调控制策略通过最大熵鼓励策略探索最优节能方案，为具有相近的品质因数的动作分配均等的概率，以使所述能量控制单元和所述热管理控制单元能够协调配合，从而获得氨发动机排气热能利用率优化协调的分配方案。4.根据权利要求1所述的氨发动机混合动力系统的节能控制方法，其特征在于，所述上一时刻的系统状态信息在所述热管理控制单元中求解最优热能利用率的下一时刻散热部件转速以及阀门开度分配方案并发送至动态协调控制单元，具体包括：所述下一时刻散热部件转速以及阀门开度分配方案包括确定燃料电池散热器转速，确定动力电池散热器的转速，确定再循环管路上第一阀门的开度，确定所述燃料电池与所述氨发动机之间的第二阀门开度，确定所述燃料电池旁通路上第三阀门的开度。5.根据权利要求1所述的氨发动机混合动力系统的节能控制方法，其特征在于，所述上一时刻的系统状态信息在所述能量管理控制单元中求解最优热能利用率的下一时刻动力输出功率的分配方案并发送至动态协调控制单元；具体包括：所述下一时刻动力输出功率的分...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志，雷诺，张昊，蔡开源，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：