【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种混合动力工程车柴油发电机控制方法及控制系统，属于混合动力工程车领域。
技术介绍
1、在汽车领域，内燃机的自动启停功能已经非常成熟，由于汽车中内燃机的功率不大，自动启停一般依靠车载电池即可，产生能耗较小，且内燃机的启停对电池健康影响较小。但是对于由牵引蓄电池和柴油发电机供电的混合动力工程车，由于柴油发电机通常功率较大，大功率柴油发电机的启停需要的瞬时功率较大，很可能在启停时对柴油发电机启动电池造成影响。如果机车停车即立即关闭柴油发电机，短时间停车后开始行驶，则立即启动柴油发电机，当启停次数过多时，会明显影响柴油发电机启动电池的工作寿命。另外，关闭柴油发电机后，如果牵引蓄电池电量很快下降到低电量状态，也需要立即启动柴油发电机，这种情况也会造成频繁启停的问题。因此，现有的混合动力工程车中，即使混合动力工程车停车时，也令柴油发电机持续工作。然而，由于可能遇到各种突发情况，根据交通信号指示，工程车中途停车时间有时会长达数小时，即中途停车时，令柴油发电机持续处于低功率运转模式（例如空转模式）。因此，长时间持续工作的柴油发电机会造成较多能量消耗。
技术实现思路
1、为避免车载电池因柴油发电机频繁启停而影响工作寿命，在现有混合动力工程车长时间停车时，仍令柴油发电机持续处于低功率运转模式，造成较多能量消耗。为解决上述问题，本专利技术提供一种混合动力工程车柴油发电机控制方法。
2、为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种混合动力工程车柴油发电机控制方法，包括：
3、当所述混合动力工程车处于停车状态、且持续时间超过第一预设时间时，执行第一判断，所述第一判断为：根据牵引蓄电池的soc值、环境温度是否低于第一预设温度判断是否需由柴油发电机对牵引蓄电池充电；
4、若第一判断结果为是，则由柴油发电机对牵引蓄电池充电，充电完成后，令柴油发电机停止工作，且由牵引蓄电池为混合动力工程车供电；
5、若第一判断结果为否，则令柴油发电机停止工作，且由牵引蓄电池为混合动力工程车供电；
6、当由牵引蓄电池为混合动力工程车供电、且柴油发电机处于停止工作状态时，执行第二判断，所述第二判断为：根据牵引蓄电池的soc值、环境温度是否低于第一预设温度、机车牵引功率需求值与牵引蓄电池最大允许牵引输出功率的比值rt判断是否启动柴油发电机；
7、若第二判断结果为是，则启动柴油发电机，且令牵引蓄电池停止供电；
8、若第二判断结果为否，则不启动柴油发电机；
9、其中：
10、soc为所述牵引蓄电池当前电量与总容量的百分比值；
11、当环境温度低于第一预设温度时，牵引蓄电池的加热装置启动工作。
12、申请人研究时发现，可以在工程车实际应用中设置第一预设时间，如果在超过第一预设时间时，混合动力工程车仍处于停车状态，则大部分情况时，都会有长时间（若干小时）停车的情况。由于长时间停车时不存在牵引系统的电量消耗，因此，可令柴油发电机停止工作，避免柴油发电机在长时间停车时低功率运转模式造成较多电量消耗。然而，由于停车时机车辅助系统仍处于工作，且当环境温度低于第一预设温度时，牵引蓄电池的加热装置也需要启动工作对蓄电池加热，以满足蓄电池工作的环境温度需求。因此，根据牵引蓄电池的soc值、环境温度的不同，判断是否需由柴油发电机对牵引蓄电池充电。充电完成后，再令柴油发电机停止工作，由牵引蓄电池为混合动力工程车供电。
13、当由牵引蓄电池为混合动力工程车供电、且柴油发电机处于停止工作状态时，则是否启动柴油发电机的判断取决于如下几个因素：牵引蓄电池的soc值（也即牵引蓄电池剩余电量百分比），环境温度是否低于第一预设温度，机车牵引功率需求值与牵引蓄电池最大允许牵引输出功率的比值rt。当环境温度低于第一预设温度时，牵引蓄电池的加热装置也需要启动工作消耗电量，因此对电量需求更高，因此在确定是否启动柴油发电机时也要考虑该因素。当工程车牵引功率需求值与牵引蓄电池最大允许牵引输出功率的比值rt较大时，说明工程车牵引功率需求值较高，因此需及时启动柴油发电机，从而为可能继续提高的牵引功率需求做好准备，避免当工程车需求功率高于牵引蓄电池最大允许牵引输出功率时还未启动柴油发电机，造成工程车降级运行等问题。当牵引蓄电池的soc值不同时，牵引蓄电池可以独立供电的持续时间也有差别，因此在确定是否启动柴油发电机时也要考虑该因素。牵引蓄电池最大允许牵引输出功率，即为蓄电池最大输出功率减去辅助负载功率设定值，其中辅助负载功率设定值为工程车辅助负载（包含牵引蓄电池的加热装置）最大消耗功率。
14、上述技术方案中，所述第一判断的操作具体为：
15、m1、若soc≥a1，则第一判断结果为否；
16、m2、若b1≤soc＜a1，且环境温度不低于第一预设温度，则第一判断结果为是或否；
17、m3、若b1≤soc＜a1，且环境温度低于第一预设温度，则第一判断结果为是；
18、m4、若soc＜b1，则第一判断结果为是；
19、其中：a1为第一预设百分比值，b1为第二预设百分比值；a1的取值范围为70%-90%，b1的取值范围为20%-50%。
20、本专利技术中：当soc值较高时，则无需充电；当b1≤soc＜a1，且环境温度不低于第一预设温度，则牵引蓄电池的加热装置在停车时不会工作，因此停车时工程车能量消耗较少，可不充电，直接停用柴油发电机，或者也可充电，保证停车时有较多电量；当b1≤soc＜a1，牵引蓄电池的加热装置在停车时工作，消耗电量较多，因此需先对蓄电池充电，再停用柴油发电机；若soc＜b1，即蓄电池电量较低，因此需先对蓄电池充电。
21、上述技术方案中，若第一判断结果为是，则由柴油发电机对牵引蓄电池充电的操作具体为：令柴油发电机为牵引蓄电池充电，直到soc≥c1；其中，c1为第三预设百分比值，70%≤c1≤90%。
22、通过上述设置，可将牵引蓄电池充电到较高电量，使得有较多能量可供使用，尽量减少再次启动柴油发电机的次数。
23、上述技术方案中，所述第二判断的操作具体为：
24、n1、若soc≥a1，且rt≥ra1，则第二判断结果为是；
25、n2、若b1≤soc＜a1，且环境温度不低于第一预设温度，且rt≥ra2，则第二判断结果为是；
26、n3、若b1≤soc＜a1，且环境温度低于第一预设温度，且rt≥ra3，则第二判断结果为是；
27、n4、若soc＜b1，则第二判断结果为是；
28、n5、若上述n1、n2、n3、n4中条件均不满足，则第二判断结果为否；
29、其中，ra1为第一预设比例值，ra2为第二预设比例值，ra3为第三预设比例值；ra1＞ra2＞ra3，且ra3≥40%；
30、a1为第一预设百分比值，b1为第二预设百分比值；a1的取值范围为70%-90%，b1的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种混合动力工程车柴油发电机控制方法，其特征在于：包括：
2.根据权利要求1所述的混合动力工程车柴油发电机控制方法，其特征在于：所述第一判断的操作具体为：
3.根据权利要求2所述的混合动力工程车柴油发电机控制方法，其特征在于：若第一判断结果为是，则由柴油发电机（1）对牵引蓄电池（2）充电的操作具体为：令柴油发电机（1）为牵引蓄电池（2）充电，直到SOC≥C1；其中，C1为第三预设百分比值，70%≤C1≤90%。
4.根据权利要求1所述的混合动力工程车柴油发电机控制方法，其特征在于：所述第二判断的操作具体为：
5.根据权利要求4所述的混合动力工程车柴油发电机控制方法，其特征在于：若满足N2中的条件或N3中的条件或N4中的条件，且第三判断的结果为否，则令柴油发电机（1）为牵引蓄电池（2）充电；
6.根据权利要求5所述的混合动力工程车柴油发电机控制方法，其特征在于：若满足N2中的条件或N3中的条件或N4中的条件，且第三判断的结果为否，则令柴油发电机（1）为牵引蓄电池（2）充电，直到SOC≥C1；其中，C1为第三预设百分比值
7.根据权利要求4所述的混合动力工程车柴油发电机控制方法，其特征在于：RA1=80%，RA2=60%，RA3=50%。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的混合动力工程车柴油发电机控制方法，其特征在于：当柴油发电机（1）处于停止工作状态时，若SOC＜B1，则启动柴油发电机（1），由柴油发电机（1）对牵引蓄电池（2）充电，直到SOC≥C1；其中，C1为第三预设百分比值，70%≤C1≤90%。
9.根据权利要求1-7中任一项所述的混合动力工程车柴油发电机控制方法，其特征在于：当柴油发电机（1）处于停止工作状态时，若冷却液温度低于预设温度阈值时，则由冷却液的加热装置对冷却液加热，直到冷却液温度达到冷却液预设温度阈值。
10.根据权利要求1-7中任一项所述的混合动力工程车柴油发电机控制方法，其特征在于：所述第一预设时间的取值范围为[2min,10min]。
11.根据权利要求1-7中任一项所述的混合动力工程车柴油发电机控制方法，其特征在于：所述蓄电池（2）的加热装置为空气加热装置。
12.根据权利要求1-7中任一项所述的混合动力工程车柴油发电机控制方法，其特征在于：所述柴油发电机（1）的启动电源为超级电容。
13.根据权利要求1-7中任一项所述的混合动力工程车柴油发电机控制方法，其特征在于：所述混合动力工程车为混合动力调车机车。
14.一种混合动力工程车柴油发电机控制系统，其特征在于，包括处理器，所述处理器被配置为用于执行权利要求1-13中任一项所述的混合动力工程车柴油发电机控制方法的步骤。
15.一种机车，其特征在于，包括权利要求14所述的混合动力工程车柴油发电机控制系统。
...【技术特征摘要】
1.一种混合动力工程车柴油发电机控制方法，其特征在于：包括：
2.根据权利要求1所述的混合动力工程车柴油发电机控制方法，其特征在于：所述第一判断的操作具体为：
3.根据权利要求2所述的混合动力工程车柴油发电机控制方法，其特征在于：若第一判断结果为是，则由柴油发电机（1）对牵引蓄电池（2）充电的操作具体为：令柴油发电机（1）为牵引蓄电池（2）充电，直到soc≥c1；其中，c1为第三预设百分比值，70%≤c1≤90%。
4.根据权利要求1所述的混合动力工程车柴油发电机控制方法，其特征在于：所述第二判断的操作具体为：
5.根据权利要求4所述的混合动力工程车柴油发电机控制方法，其特征在于：若满足n2中的条件或n3中的条件或n4中的条件，且第三判断的结果为否，则令柴油发电机（1）为牵引蓄电池（2）充电；
6.根据权利要求5所述的混合动力工程车柴油发电机控制方法，其特征在于：若满足n2中的条件或n3中的条件或n4中的条件，且第三判断的结果为否，则令柴油发电机（1）为牵引蓄电池（2）充电，直到soc≥c1；其中，c1为第三预设百分比值，70%≤c1≤90%。
7.根据权利要求4所述的混合动力工程车柴油发电机控制方法，其特征在于：ra1=80%，ra2=60%，ra3=50%。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的混合动力工程车柴油发电机控制方法，其特征在于：当柴油发电机（...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘振，陈勇，王位，陈安俊，蒋济雄，李顺，秦庆民，
申请(专利权)人：中车株洲电力机车有限公司，
类型：发明
国别省市：
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