一种新能源汽车的控制优化管理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种新能源汽车的控制优化管理系统，包括：接入模块，用于连接汽车端或其它适配的终端设备进行连接，实现数据的交互反馈，获取汽车的各项参数数据

【技术实现步骤摘要】
一种新能源汽车的控制优化管理系统


[0001]本专利技术涉及新能源汽车
，尤其涉及一种新能源汽车的控制优化管理系统
。

技术介绍

[0002]随着中国经济的快速发展，汽车产业在我国国民经济中已占到了举足轻重的地位，混合动力汽车利用发动机和电动机两个动力源来驱动汽车行驶
,
通过控制两者的协调工作
,
达到能量最优分配，混合动力汽车兼具纯电动车和传统内燃机汽车的优点，既具有高效率
、
低排放的优点，又可以节约燃油
。
[0003]经检索，申请号
CN111284472B
的中国专利，公开了混合动力汽车的控制策略以及控制器，其公开了通过能量分配制定出与混合动力系统匹配的控制策略的技术方案；
[0004]申请号
CN104626959B
的中国专利，公开了一种混合动力汽车系统及其能量管理策略，其提及了现有混合动力汽车的能量控制还存在优化空间的问题，并公开通过能量管理规则和策略设计的方式来优化整车动力的技术手段
。
[0005]然而，在电池技术与燃料技术取得巨大突破之前，混合动力汽车是当前技术水平下最具有发展潜力的新能源汽车，对于现有的新能源汽车驾驶的控制来说，除了本身必要的对混合动力的能量分配优化外调教外，汽车被驾驶的过程中，不同用户
、
不同路况
、
不同车况所需求且贴合的控制策略并不相同，如何优化控制策略，让汽车控制在可控范围内的同时，能够根据不同用户进行控制策略的优化，来保证以用户操作和实际环境为前提条件的优化，是亟需解决的
。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，而提出的新能源汽车的控制优化管理系统
。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0008]一种新能源汽车的控制优化管理系统，包括：
[0009]接入模块，用于连接汽车端或其它适配的终端设备进行连接，实现数据的交互反馈，获取汽车的各项参数数据；
[0010]参数获取模块，用于获取连接的汽车端的参数数据，包括发电机数据
、
电机数据
、
初始
SOC
数据和循环公开数据；
[0011]控制计算模块，用于引用不同的算法对控制策略进行分析以及对控制策略进行优化；
[0012]模拟预测模块，用于构建相应的虚拟模型以及模型的运行逻辑，通过加入获取的参数，获取模型的运行参数，模型包括发动机模型
、
电机模型
、
电池模型和驾驶员模型；
[0013]策略设定模块，用于由人工输入或者通过云数据同步多个控制策略，并形成控制策略数据库；
[0014]策略匹配模块，用于根据当前的汽车数据的参数数据匹配相应的控制策略；
[0015]策略输出模块，用于将已确定的控制策略转化为控制指令并输出；
[0016]分析执行模块，用于执行控制策略指令，同时，根据执行控制策略指令后的汽车参数结合模拟预测的参数进行执行优化，其中，模拟预测参数和当前参数差距不超过8％时不进行调整；
[0017]执行优化模块，对已执行的控制策略进行存储，并在本地进行预演预测，根据预演预测结果对该次执行参数进行优化，并用于下一次控制策略执行中；
[0018]控制存储模块，用于为各个模块提供算力
、
存储数据和进行数据转发
。
[0019]进一步地，所述控制计算模块和所述控制策略设定模块，用于通过汽车端获取的实时参数进行分析，与历史控制策略数据或其它相类似车机端共享数据进行比对，按照控制规则进行适用于该汽车端的规律参数优化和设定，其中，所述控制策略具体为不同速度和加速度组合区间下，发动机和电机各自所需提供能量占比规则，以及发动机和电机的参数调整规则
。
[0020]进一步地，控制计算模块存储并执行遗传优化算法
、Kmeans
聚类算法和
Kmeans
数据分析的相关程序，其中，通过遗传优化算法用于获得不同参数下混合动力汽车的能量管理策略；
[0021]通过
Kmeans
数据分析用于分析不同关键参数条件下优化控制策略的异同；
[0022]通过
Kmeans
聚类算法用于对不同条件下得到的控制策略，进行通用规律总结
。
[0023]进一步地，所述接入模块
、
参数获取模块和模拟预测模块相互连接，用于获取当前汽车端的各项参数信息，并将参数信息导入模型建立当中，建立相应的模型数据，同时按照控制策略的规律对模型进行预演计算，其中，当前参数和预测参数发生偏差时则进行参数修改，用于实现动态调整
。
[0024]进一步地，策略设定模块
、
策略匹配模块
、
模拟预测模块和策略输出模块相互连接，具体流程为：
[0025]根据预设的策略规律对当前汽车端参数进行分析，构建控制策略设置，其中，也可由人工通过策略设定模块进行控制策略规则的条件设定并存储；
[0026]获得当前汽车端参数后，根据参数信息由策略匹配模块匹配相适配的控制策略；
[0027]模拟预测模块将预测参数和预测策略传输至策略匹配模块后，策略匹配模块进行再一次的策略匹配，获取精准的控制策略
。
[0028]进一步地，所述接入模块
、
所述参数获取模块和所述模拟预测模块相互连接，接入模块能接入汽车端获取参数外，能够接入其它任一相适配的存储设备或通信设备，进行数据的同步和调用，其中，
[0029]驾驶员模型采用自适应模糊神经网络算法训练当前时刻的目标车速和目标车速与实际车速的偏差数据；
[0030]电池模型采用二阶
RC
模型，根据电池的初始
SOC
对电阻电容的关联规律，构建混合动力汽车整车模型框架；
[0031]发动机模型和电机模型的数据参数均为提前预设且参数规律固定，所有模型均包括相应的仿真模型构建数据
。
[0032]进一步地，所述控制存储模块
、
接入模块
、
分析执行模块和执行优化模块相互连
接，用于根据个人的历史操作记录和操作习惯数据，对控制策略的执行进一步优化执行方式，同时将每一次完整周期的控制策略执行与该汽车端进行绑定，并分类存储数据
[0033]相比于现有技术，本专利技术的有益效果在于：
[0034]通过建立可实现模块参数化配置的模型，优化控制策略，采并能够模拟驾驶实况，此外，能够获得不同关键参数设置条件下，混合动力系统的控制策略，即在不同速度和加速度组合下，发动机和电机所需提供能量的分配策略，通过分析关键参数对混合动力系统能量控制策略的影响，获得控制策略的通用规律，并实时应用到新能源汽车端处，同时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种新能源汽车的控制优化管理系统，其特征在于，包括：接入模块，用于连接汽车端或其它适配的终端设备进行连接，实现数据的交互反馈，获取汽车的各项参数数据；参数获取模块，用于获取连接的汽车端的参数数据，包括发电机数据
、
电机数据
、
初始
SOC
数据和循环公开数据；控制计算模块，用于引用不同的算法对控制策略进行分析以及对控制策略进行优化；模拟预测模块，用于构建相应的虚拟模型以及模型的运行逻辑，通过加入获取的参数，获取模型的运行参数，模型包括发动机模型
、
电机模型
、
电池模型和驾驶员模型；策略设定模块，用于由人工输入或者通过云数据同步多个控制策略，并形成控制策略数据库；策略匹配模块，用于根据当前的汽车数据的参数数据匹配相应的控制策略；策略输出模块，用于将已确定的控制策略转化为控制指令并输出；分析执行模块，用于执行控制策略指令，同时，根据执行控制策略指令后的汽车参数结合模拟预测的参数进行执行优化，其中，模拟预测参数和当前参数差距不超过8％时不进行调整；执行优化模块，对已执行的控制策略进行存储，并在本地进行预演预测，根据预演预测结果对该次执行参数进行优化，并用于下一次控制策略执行中；控制存储模块，用于为各个模块提供算力
、
存储数据和进行数据转发
。2.
根据权利要求1所述的新能源汽车的控制优化管理系统，其特征在于，所述控制计算模块和所述控制策略设定模块，用于通过汽车端获取的实时参数进行分析，与历史控制策略数据或其它相类似车机端共享数据进行比对，按照控制规则进行适用于该汽车端的规律参数优化和设定，其中，所述控制策略具体为不同速度和加速度组合区间下，发动机和电机各自所需提供能量占比规则，以及发动机和电机的参数调整规则
。3.
根据权利要求2所述的新能源汽车的控制优化管理系统，其特征在于，控制计算模块存储并执行遗传优化算法
、Kmeans
聚类算法和
Kmeans
数据分析的相关程序，其中，通过遗传优化算法用于获得不同参数下混合动力汽车的能量管理策略；通过
Kmeans
数据分析用于分析不同关键参数条件下优化控制策略的异同；...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱超，周建华，陆军，
申请(专利权)人：上海电机学院，
类型：发明
国别省市：