[發明專利]混合動力車在串聯狀態下的能量管理方法和混合動力車

有效

• 申請號: 201310191544.6
• 申請日: 2013-05-22
• 公開（公告）號: CN104176044B
• 公開（公告）日: 2017-03-22
• 發明（設計）人: 朱軍;周宇星;馬成杰;趙沂;冷宏祥
• 申請（專利權）人: 上海汽車集團股份有限公司
• 主分類號: B60W10/26
• 分類號: B60W10/26;B60W10/04;B60W20/10
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 唐立,朱海煜

技術領域

本發明涉及汽車能源控制領域，尤其涉及一種混合動力車在串聯狀態下的能量管理控制方法以及一種混合動力汽車。

背景技術

隨著國際對能源安全和環境保護問題的重視不斷提升，各國對汽車排放污染物要求越來越嚴格。減少對能源的依賴，實現節能減排，已成為世界經濟持續發展迫切需要解決的問題。混合動力汽車已成為當今汽車業發展的趨勢。油電混合動力汽車將電機和發動機結合在一起，針對各個工況實現了合理的節能減排功效，怠速停機、電機啟動、智能充電、再生制動、電機助力、電動爬行等混動功能，具有降低油耗、增加續駛里程、技術成熟度比較高等優點，是目前各大汽車公司發展的首選趨勢。

針對混合動力系統能量管理與控制的優化，主要是從幾個方面考慮：第一是能量跟隨，發電功率首先要滿足整車行駛的需求功率，保證這部分能量流路徑最短；第二是根據電池SOC狀態計算對電池充電維持SOC需求功率。混合動力系統又分為不同模式，如純電動EV模式、串聯模式、并聯模式。串聯模式下的能耗特性很大的優化空間，因此混合動力車在串聯狀態下的能量管理應當能實現能量管理與控制的最優，同時滿足動力和SOC維持的要求。不僅如此，一種優化的混合動力汽車在串聯狀態下的能量管理控制方法，還應考慮到駕駛者特性和行駛路況的要求。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的之一在于提供一種混合動力車在串聯狀態下的能量管理方法，用以對在串聯狀態下的混合動力車的能量進行管理。

另一方面，本發明提供混合動力車，當該混合動力車在串聯狀態下時，采用上述的能量管理方法來控制混合動力汽車的發動機的轉速和扭矩。

本發明提供一種混合動力車在串聯狀態下的能量管理方法，其特征在于，所述方法包括：

確定汽車的動力電池的荷電狀態SOC；

當SOC>第一閾值時，發動機發電功率=整車行駛功率P1，P1=驅動功率+整車電器負載功率，并且根據發動機發電功率和最佳發電扭矩曲線的交點來確定發動機的轉速和扭矩；

當第一閾值≥SOC>第三閾值時，發動機發電功率=P1+附加發電功率P2，其中P2用于對動力電池進行充電，根據SOC查詢預先設置的表來確定P2’，如果P2’≤P4，則P2=?P2’，否則P2=P4，其中P4為在對整車的噪聲振動進行頻譜和聲噪測試的情況下方向盤軸向振動加速度不超過第一預設值,座椅軸向振動加速度不超過第二預設值時的發動機的功率上限，以及根據發動機發電功率和最佳發電扭矩曲線的交點來確定發動機的轉速和扭矩；

當SOC≤第三閾值時，發動機發電功率=最大充電功率P3，P3用于對動力電池進行充電，其為發動機的最大外特性功率，以及根據發動機發電功率和最大發電扭矩曲線的交點來確定發動機的轉速和扭矩。

優選地，在本發明的上述方法中，第一預設值為10-15m/s²，第二預設值為1-2m/s²。

優選地，在本發明的上述方法中，在SOC≤第三閾值時，禁止電機的用電功率。

優選地，在本發明的上述方法中，其中

當第一閾值≥SOC>第二閾值時，不限制電機的用電功率；

當第二閾值≥SOC>第三閾值時，限制電機的用電功率。

優選地，在本發明的上述方法中，所述方法還包括：

接收來自用戶的輸入信號；

根據該輸入信號使得混合動力車工作在純電優先E模式、電量保持M模式或油電平衡N模式下，其中M模式下的第一閾值>N模式下的第一閾值>E模式下的第一閾值。

優選地，在本發明的上述方法中，第一閾值為總的電池電量的30%-40%。

優選地，在本發明的上述方法中，第三閾值為總的電池電量的10%-20%。

優選地，在本發明的上述方法中，第二閾值為總的電池電量的20％-30％。[0014]?本發明還提供一種混合動力車，當該混合動力車在串聯狀態下時，利用上述的方法來控制混合動力汽車的發動機的轉速和扭矩。

利用本發明，可以對混合動力汽車的能量進行管理。

附圖說明

圖1為根據本發明的混合動力車在串聯狀態下的能量管理方法的流程示意圖；

圖2為串聯模式下發電機運行點優化示意圖。

具體實施方式

下面將結合附圖詳細描述本發明的優選實施例，在附圖中相同的參考標號表示相同的元件。