【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及燃料电池领域，具体涉及一种燃料电池汽车能量管理方法及装置。
技术介绍
1、随着燃料电池汽车技术水平的发展，市场上逐渐出现全功率型燃料电池汽车。全功率型燃料电池汽车以燃料电池驱动为主，特指燃料电池系统能够提供大于70％电驱动需求功率的车型，并配合小容量动力电池，一般在2kwh左右。车用燃料电池在车辆频繁启停过程中，容易产生高电位造成催化剂碳载铂腐蚀；反复急减速引起电位急升急降，催化剂反复溶解析出导致铂颗粒比表面积增大，活性降低。针对全功率型燃料电池汽车，尽管弱混系统的构型可以一定程度上解决起停工况带来的寿命衰减问题，但还面临着变负荷工况带来的寿命衰减问题。全功率型燃料电池汽车，由于电池包容量小，考虑电池包soc平衡，不能长期处于大功率输出状态，所以仍存在燃料电池输出需求功率变化速率较大的情况，会严重影响燃料电池寿命。
技术实现思路
1、针对上述
技术介绍
中指出的技术问题，本专利技术的目的在于提出一种燃料电池汽车能量管理方法及装置。
2、为实现本专利技术的目的，本专利技术提供的技术方案如下：
3、一方面
4、本专利技术提供了一种燃料电池汽车能量管理方法，包括如下步骤：
5、步骤1：根据车速和加速踏板开度，计算驾驶员需求功率；
6、步骤2：根据所述驾驶员需求功率，计算总需求功率；所述总需求功率为所述驾驶员需求功率与附件需求功率之和；
7、步骤3：读取电池包soc和温度相关信息，作为功率分配的参考因素；p>
8、步骤4：能量管理单元将总需求功率作为信号x(n)输入到小波变换算法模块，以进行功率分配计算；
9、步骤5：对是否满足电池驱动模式条件进行判断，若满足，跳至步骤6，若不满足，跳至步骤7；
10、步骤6：当满足电池驱动条件，燃料电池停止输出，由电池包输出；
11、步骤7：当不满足电池驱动条件，进行小波基和小波分解级数的选取，并根据三阶小波分解和重构结构，进行功率分配。
12、另一方面
13、与上述方法对应地，本专利技术还提供了一种燃料电池汽车能量管理装置，包括驾驶员需求功率计算单元、总需求功率计算单元、电池包soc和温度相关信息读取单元、信号输入单元以及电池驱动模式条件判断单元、电池包输出单元、功率分配单元；
14、所述驾驶员需求功率计算单元用于根据车速和加速踏板开度，计算驾驶员需求功率；
15、所述总需求功率计算单元用于根据所述驾驶员需求功率，计算总需求功率；所述总需求功率为所述驾驶员需求功率与附件需求功率之和；
16、所述电池包soc和温度相关信息读取单元用于读取电池包soc和温度相关信息，作为功率分配的参考因素；
17、所述信号输入单元用于能量管理单元将总需求功率作为信号x(n)输入到小波变换算法模块，以进行功率分配计算；
18、所述电池驱动模式条件判断单元用于对是否满足电池驱动模式条件进行判断，若满足，执行电池包输出单元，若不满足，执行功率分配单元；
19、所述电池包输出单元用于当满足电池驱动条件，燃料电池停止输出，由电池包输出；
20、所述执行功率分配单元用于当不满足电池驱动条件，进行小波基和小波分解级数的选取，并根据三阶小波分解和重构结构，进行功率分配。
21、与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：
22、本专利技术提出了一种适用于全功率型燃料电池汽车的能量管理方法，利用小波变换算法，提取驾驶员需求功率中的高频成分，由动态响应较快、寿命对高频相对不敏感的动力电池输出，而驾驶员需求功率中的低频部分，由燃料电池输出，保证了燃料电池作为主要动力源的功能需求，且降低燃料电池输出功率变化率，改善燃料电池耐久性。
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1.一种燃料电池汽车能量管理方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种燃料电池汽车能量管理方法，其特征在于，步骤7中，选取Haar小波作为小波基。
3.根据权利要求2所述的一种燃料电池汽车能量管理方法，其特征在于，步骤7中，小波分解级数的选择与应用场景相关，采用小波变换找到低频信号对应燃料电池输出，剩余高频信号对应动力电池输出，在小波变换中，采样频率与目标频率之间的关系可用如下公式表示：
4.根据权利要求3所述的一种燃料电池汽车能量管理方法，其特征在于，小波分解级数采用三级小波尺度。
5.根据权利要求1所述的一种燃料电池汽车能量管理方法，其特征在于，步骤7中，包括如下：
6.一种燃料电池汽车能量管理装置，其特征在于，包括驾驶员需求功率计算单元、总需求功率计算单元、电池包SOC和温度相关信息读取单元、信号输入单元以及电池驱动模式条件判断单元、电池包输出单元、功率分配单元；
7.根据权利要求6所述的一种燃料电池汽车能量管理装置，其特征在于，所述执行功率分配单元执行中，选取Haar小波作为小波基
8.根据权利要求6所述的一种燃料电池汽车能量管理装置，其特征在于，所述执行功率分配单元执行中，小波分解级数的选择与应用场景相关，采用小波变换找到低频信号对应燃料电池输出，剩余高频信号对应动力电池输出，在小波变换中，采样频率与目标频率之间的关系可用如下公式表示：
9.根据权利要求8所述的一种燃料电池汽车能量管理装置，其特征在于，小波分解级数采用三级小波尺度。
10.根据权利要求6所述的一种燃料电池汽车能量管理装置，其特征在于，所述执行功率分配单元执行中，包括如下：
...【技术特征摘要】
1.一种燃料电池汽车能量管理方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种燃料电池汽车能量管理方法，其特征在于，步骤7中，选取haar小波作为小波基。
3.根据权利要求2所述的一种燃料电池汽车能量管理方法，其特征在于，步骤7中，小波分解级数的选择与应用场景相关，采用小波变换找到低频信号对应燃料电池输出，剩余高频信号对应动力电池输出，在小波变换中，采样频率与目标频率之间的关系可用如下公式表示：
4.根据权利要求3所述的一种燃料电池汽车能量管理方法，其特征在于，小波分解级数采用三级小波尺度。
5.根据权利要求1所述的一种燃料电池汽车能量管理方法，其特征在于，步骤7中，包括如下：
6.一种燃料电池汽车能量管理装置，其特征在于，包括驾驶员需求功率计算单元、总需求功率计算单元...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨天，魏松茂，于佩良，李佳帅，王子龙，刘全周，胡济民，闫晓晓，方海峰，姚占辉，王佳，丁振森，李凤阳，赵运通，杨国樑，王东升，赵明丽，
申请(专利权)人：中国汽车技术研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：
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