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一种混合动力汽车能源匹配方法及系统

成果类型:: 发明专利

发布时间: 2023-08-04 16:02:57

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:天津市滨海新区| 宋学姮 | 2023-08-09 11:26:13
本发明适用于混合动力汽车技术领域,提供了一种混合动力汽车能源匹配方法:接收指定的符合所要设计的混合动力汽车的规格的两个能源的规格考虑范围;根据车辆驾驶性能的要求对所述规格考虑范围内的能源匹配组合进行筛选,筛选出有效匹配组合;根据匹配标准在所述筛选出的有效匹配组合中选取最佳能源匹配。本发明考虑了不同的能源匹配导致的动力系统的质量差异,也就是,对不同的能源匹配采用不同的约束来判断其有效性;本发明在评价各匹配的燃油经济性时均采用了基于最优控制理论的混合动力汽车能量管理策略,这样可以对每个能源匹配都得出最优燃油消耗结果,从而使得可以对各匹配的燃油消耗结果进行公平的比较,并可以节省大量的仿真时间。
1. 一种混合动力汽车能源匹配方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤: 接收指定的符合所要设计的混合动力汽车的规格的两个能源的规格考虑范围; 根据车辆驾驶性能的要求对所述规格考虑范围内的能源匹配组合进行筛选,筛选出有 效匹配组合; 根据匹配标准在所述筛选出的有效匹配组合中选取最佳能源匹配; 所述根据车辆驾驶性能的要求对所述规格考虑范围内的能源匹配组合进行筛选,筛选 出有效匹配组合,其采用的公式如下: 其中,P为车辆行驶所需的总功率,Fres为车辆在行驶过程中需要克服的总阻力,Fa。。为 车辆加速所需的力,v为车速,Μ为车辆质量,g为重力加速度,fr为滚动阻力系数,α为地面的 坡度,p a为空气密度,Cd为空气阻力系数,Af为车辆最大截面面积,a为车辆的加速度。

 能源匹配是混合动力汽车设计的首要阶段,匹配完成之后才能进行后续的设计工 作。能源匹配结果直接影响混合动力汽车的性能,如驾驶性能和燃油经济性和总成本等因 素。混合动力汽车能源匹配的标准通常是找出燃油经济性最好的或者是总成本最低的或者 是满足其他条件的匹配,其中,最常用的匹配标准是燃油经济性。混合动力汽车的燃油消耗 量在很大程度上受能量管理策略的影响,如果采用不同的能量管理策略时得到的最佳能源 匹配不同,那将失去匹配的意义。这对混合动力汽车能源匹配时的能量管理策略提出了相 应的要求。最佳能源匹配是根据匹配标准选取的,但它首先要满足车辆驾驶性能的要求,如 车辆最大速度、爬坡性能、加速度要求等。因此,需要首先根据上述要求选定有效的能源匹 配组合,之后从这些组合中选取最佳能源匹配。在这里,选定有效的能源匹配组合时要考虑 不同的能源匹配导致的动力系统的质量差异。

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在本发明中,本发明实施例在选择最佳的混合动力汽车能源匹配时,首先根据车 辆驾驶性能的要求对考虑范围内的能源匹配组合进行筛选,从而筛选出有效匹配组合。本 实施例考虑了不同的能源匹配导致的动力系统的质量差异,也就是,对不同的能源匹配采 用不同的约束来判断其有效性。然后根据匹配标准在筛选出的有效匹配组合中选取最佳能 源匹配。本发明实施例在评价各匹配的燃油经济性时均采用了基于最优控制理论的混合动 力汽车能量管理策略,这样可以对每个能源匹配都得出最优燃油消耗结果,从而使得可以 对各匹配的燃油消耗结果进行公平的比较,并可以节省大量的仿真时间。

技术合作

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以 通过程序来指令相关的硬件来完成,所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中, 所述的存储介质,如R0M/RAM、磁盘、光盘等。

[0069]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精 神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。