[發明專利]一種純電動汽車加速控制方法及系統

有效

• 申請號: 201910068671.4
• 申請日: 2019-01-24
• 公開（公告）號: CN109733208B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發明（設計）人: 張飛鐵;毛昌宏;才亞民
• 申請（專利權）人: 湖南普西智能科技有限責任公司
• 主分類號: B60L15/20
• 分類號: B60L15/20;B60W50/00
• 代理公司: 長沙朕揚知識產權代理事務所(普通合伙) 43213
• 代理人: 何湘玲

本發明涉及純電動汽車控制領域，公開了一種純電動汽車加速控制方法及系統，以考慮提高純電動汽車的整車經濟性，降低電池損耗，延長電池的使用壽命；本發明的方法包括：根據整車車輛和零部件參數構建整車模型，所述整車模型包括縱向動力學模型、電機驅動模型、第一電池組模型、以及第二電池組模型；根據所述縱向動力學模型建立最優控制狀態方程，根據所述最優控制狀態方程、所述電機驅動模型、所述第一電池組模型、以及所述第二電池組模型設定最優控制的約束條件；根據所述最優控制的約束條件和設定的評價性能指標優化汽車的扭矩以得到最優控制序列，根據所述最優控制序列完成所述純電動汽車的加速控制。

技術領域

本發明涉及純電動汽車控制領域，尤其涉及一種純電動汽車加速控制方法及系統。

背景技術

隨著時代的快速發展，全球氣候變暖趨勢日益嚴重,過暖的氣候引發了眾多不可估量的災難,過多的二氧化碳排放量是導致氣候變暖的重要因素，所以減少二氧化碳的排放尤為重要,以傳統能源為動力的汽車產業就是造成排放過多二氧化碳的罪魁禍首之一，為了降低溫室氣體的排放,節約不可再生能源，純電動車將成為未來汽車的發展方向之一。

目前純電動汽車加速工況下現有的一些控制方法主要考慮其加速的動力性，如：基于標定的基準轉矩MAP與基于模糊控制的轉矩補償的純電動汽車加速控制方法。這些方法在一定程度上提高了整車的動力性，但是，這些方法都存在電池損耗大，使用壽命不長的缺點。

所以，考慮提高純電動汽車的整車經濟性，如何降低電池損耗，延遲電池的使用壽命成為一個急需解決的問題。

發明內容

本發明目的在于提供一種純電動汽車加速控制方法及系統，以考慮提高純電動汽車的整車經濟性，降低電池損耗，延長電池的使用壽命。

為實現上述目的，本發明提供了一種純電動汽車加速控制方法，包括以下步驟：

S1：根據整車車輛和零部件參數構建整車模型，所述整車模型包括縱向動力學模型、電機驅動模型、第一電池組模型、以及第二電池組模型；

S2：根據所述縱向動力學模型建立最優控制狀態方程，根據所述最優控制狀態方程、所述電機驅動模型、所述第一電池組模型、以及所述第二電池組模型設定最優控制的約束條件；

S3：根據所述最優控制的約束條件和設定的評價性能指標優化汽車的扭矩以得到最優控制序列，根據所述最優控制序列完成所述純電動汽車的加速控制。

優選地，所述S1中，所述縱向動力學模型的計算公式為：

式中，T_mo為電機轉矩，n_mo為電機轉速，i₀為車輛主減速比，η_T為傳動系統總機械效率，r為輪胎滾動半徑，m為整車質量，G為整車重力，f為滾動阻力系數，i為坡道阻力，C_D為空氣阻力系數，A為迎風面積，V為行駛速度，t為行駛時間，δ為旋轉質量換算系數；

所述電機驅動模型的計算公式為：

式中，P_mo為電機輸出功率，T_mo為電機轉矩，n_mo為電機轉速，η_mo為電機工作效率，P_bat為電池輸出功率；

所述第一電池組模型為電池組SOC模型，計算公式為：

式中，SOC_k為相鄰兩時刻的下一個時刻的剩余電量值，SOC_k-1為相鄰兩時刻的上一個時刻的剩余電量值，I(t)為電池輸出電流，Q_bat為電池的額定電量；