[發明專利]插電式混合動力系統構型的選擇方法

有效

• 申請號: 201910842134.0
• 申請日: 2019-09-06
• 公開（公告）號: CN110543098B
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 張寶迪;楊福源;周艷;孫進偉;賈姝超;歐陽明高
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G05B13/04
• 分類號: G05B13/04;G06F30/17
• 代理公司: 北京華進京聯知識產權代理有限公司 11606
• 代理人: 魏朋

本申請涉及一種插電式混合動力系統構型的選擇方法，所插電式混合動力系統構型的選擇方法，通過基于自身研發資源的篩選，可以有效的縮小插電式混合動力系統構型的選取范圍。通過將基于動態規劃的全局優化控制策略與基于正交試驗設計方法的部件參數優化相結合，建立控制策略優化和部件參數優化組合形成的嵌套環，以基本車輛動力性設計目標，以及車艙內空間尺寸和排放性作為約束性條件，以成本最小為優化目標，實現在控制策略和部件參數聯合最優化的條件下選取成本最小的構型，計算量小，操作簡便。

技術領域

本申請涉及插電式混合動力汽車技術領域，特別是涉及一種插電式混合動力系統構型的選擇方法。

背景技術

插電式混合動力汽車(PHEV，Plug-in Hybrid Electric Vehicle)能夠有效的降低油耗、減少污染物排放，被世界范圍內的各大廠商研究和開發，其市場占有率也在逐年迅速攀升。PHEV的研發需要研發廠商同時具備傳統內燃機機械傳動技術和電傳動技術，技術難度大、開發周期長。

PHEV具有多種形式的插電式混合動力系統構型，插電式混合動力系統構型代表了PHEV的總體技術框架。PHEV中各部件參數匹配、控制策略的制定都需要依據于插電式混合動力系統構型。因此插電式混合動力系統構型的確定也被稱為PHEV的技術路線。插電式混合動力系統構型總體上包括串聯式構型、并聯式構型和混聯式構型三大類。具體來說，根據電機位置不同、動力耦合位置不同或是機構形式不同可分的構型種類非常多。汽車廠商每研發出一套插電式混合動力系統，都會將該插電式混合動力系統依次適配于不同車型，例如豐田將其功率分流系統適配于其普銳斯全系車型，上汽將串并聯P1+P2動力系統適配于榮威e550、e950和eRX5車型等。因此，插電式混合動力系統構型的確定對于車企來說是開展PHEV研發進程中的第一步，也是最為重要的一步。

傳統方案中，對于插電式混合動力系統構型的選擇主要是根據研發高層技術人員的經驗和調研進行。首先，研發人員會制定動力性目標，動力性目標一般包括最大車速，最大爬坡度，百公里加速時間等。進一步地，研發人員會依據動力性目標反推部件參數的范圍。最后，進行部件參數匹配，選擇不同的部件參數進行組合，優化選取所需要的部件參數。然而，傳統方案中的插電式混合動力系統構型選擇方法存在一個問題：不能實現在劃定過大的構型選取范圍下，選取控制策略和多個部件參數聯合最優的構型。這是因為傳統的部件參數優化方法或全局最優化控制策略都需要大量的計算量，如果原始選取的構型范圍過大，且還要兼顧控制策略最優和部件參數最優，涉及的計算量過大，無法實現。

發明內容

基于此，有必要針對傳統方案中無法實現在劃定過大的構型選取范圍下，選取控制策略最優和能耗最優的插電式混合動力系統構型的問題，提供一種插電式混合動力系統構型的選擇方法。

本申請提供一種插電式混合動力系統構型的選擇方法，包括：

獲取待開發車型，作為基本目標車型；

選取適配于所述基本目標車型的N個插電式混合動力系統構型；N為正整數；

獲取研發資源數據，并對所述研發資源數據進行分析，得出x個正面影響因素和y個負面影響因素；

賦予每一個正面影響因素一個正面影響積分值，賦予每一個負面影響因素一個負面影響積分值；

依據公式1計算N個插電式混合動力系統構型中，每一個插電式混合動力系統構型的構型評價積分值；

其中，S為構型評價積分值，a_x為第x個正面影響因素的正面影響積分值，b_y為第y個負面影響因素的負面影響積分值；

對N個插電式混合動力系統構型對應的N個構型評價積分值依照從大到小的順序排序，選取構型評價積分值排列在最前列的n個插電式混合動力系統構型；n為正整數且n不大于5；