[發明專利]一種基于模糊控制的增程式電動車能量管理方法

有效

• 申請號: 201210465592.5
• 申請日: 2012-11-16
• 公開（公告）號: CN102951039A
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發明（設計）人: 章桐;宋珂;洪先建
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: B60L15/00
• 分類號: B60L15/00
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 趙繼明

1.一種基于模糊控制的增程式電動車能量管理方法，所述的電動車包括整車控制器、CAN總線、增程器和蓄電池，所述的整車控制器通過CAN總線與增程器和蓄電池連接，其特征在于，所述的整車控制器中設有模糊控制模塊，所述的方法通過該模糊控制模塊根據蓄電池SOC和總線需求功率實時控制增程器及蓄電池的功率輸出分配，具體包括以下步驟：

1)整車控制器獲取蓄電池SOC和總線需求功率數據；

2)整車控制器判斷蓄電池SOC是否小于或等于90％，若是，則執行步驟3)，若否，則通過CAN總線控制增程器關閉；

3)模糊控制模塊根據隸屬度函數對蓄電池SOC和總線需求功率數據進行模糊化；

4)對模糊化后的數據根據設定的模糊規則和隸屬度函數進行模糊推理，得到推理結果；

5)利用重心法對推理結果進行反模糊化，輸出增程器及蓄電池的輸出功率分配值；

6)整車控制器將增程器及蓄電池的輸出功率分配值通過CAN總線發送給增程器和蓄電池，控制增程器和蓄電池的功率輸出。

2.根據權利要求1所述的一種基于模糊控制的增程式電動車能量管理方法，其特征在于，所述的模糊控制模塊中的模糊規則和隸屬度函數是通過遺傳算法優化得到的，所述的優化的目標為續航里程最大化。

3.根據權利要求2所述的一種基于模糊控制的增程式電動車能量管理方法，其特征在于，所述的優化具體包括以下步驟：

a)對模糊規則和隸屬度函數進行編碼，并根據編碼長度產生初始種群；

b)將編碼轉化為模糊參數，代入建立的整車動力系統模型中仿真得到續航里程；

c)設定適應度函數，將優化目標轉化為適應度；

d)計算種群中每個個體的適應度；

e)判斷最大續航里程值是否收斂，若是，則輸出結果，若否，則執行步驟f)；

f)對種群進行選擇、交叉、變異操作，產生新的種群，返回步驟b)。

4.根據權利要求1所述的一種基于模糊控制的增程式電動車能量管理方法，其特征在于，所述的模糊推理的具體步驟為：

a)根據設定的模糊規則，由輸入變量蓄電池SOC和總線需求功率Pr模糊表達得到對應的輸出變量Pout的模糊表達；

b)對應步驟a)中的每條模糊規則，先取SOC和Pr的隸屬度中小于設定值ε的值，然后該值再與對應的Pout的模糊函數進行取小運算；

c)由步驟a)和b)得到多條模糊規則對應的多個函數，然后取這些函數的最大值作為輸出變量的函數表達式。

5.根據權利要求4所述的一種基于模糊控制的增程式電動車能量管理方法，其特征在于，所述的利用重心法對推理結果進行反模糊化的具體步驟為：根據模糊推理得到的輸出函數，得到該輸出函數的面積重心，該重心對應的橫坐標即為反模糊化后的模糊控制模塊的輸出。