[發明專利]一種燃料電池混合動力汽車的能量管理方法及裝置

有效

• 申請號: 202010850169.1
• 申請日: 2020-08-21
• 公開（公告）號: CN112061111B
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發明（設計）人: 潘越;徐旭東;姜峻嶺;葉勝望
• 申請（專利權）人: 上海捷氫科技有限公司
• 主分類號: B60W20/00
• 分類號: B60W20/00;B60W20/15;B60H1/00
• 代理公司: 北京信遠達知識產權代理有限公司 11304
• 代理人: 王會會

1.一種燃料電池混合動力汽車的能量管理方法，其特征在于，所述能量管理方法包括：

獲取乘員艙的加熱需求功率，以及當前燃料電池溫度；

判斷所述當前燃料電池溫度是否大于余熱利用設定閾值；所述余熱利用設定閾值表征燃料電池溫度超過該值時，將燃料電池的余熱進行回收利用；

若是，則計算燃料電池的實際余熱功率；

依據所述實際余熱功率和所述加熱需求功率，將全部或部分所述乘員艙的加熱需求功率由所述實際余熱功率提供；

所述獲取乘員艙的加熱需求功率，以及當前燃料電池溫度，具體為：乘員艙內部的熱平衡關系式為：

其中，為乘員艙加熱需求熱量，為外部空氣與乘員艙內的溫度差異產生的熱，為車輛中乘客散發的輻射熱，λ為導熱系數，A為導熱面積，T_amb為環境溫度，T_cabin為乘員艙內溫度；N為乘員個數；根據乘員艙的比熱容c_cabin、質量m_cabin及乘員艙內溫度變化值，通過所述熱平衡關系式得到乘員艙的加熱需求功率

2.根據權利要求1所述的能量管理方法，其特征在于，所述依據所述實際余熱功率和所述加熱需求功率，將全部或部分所述乘員艙的加熱需求功率由所述實際余熱功率提供，包括：

判斷所述實際余熱功率是否大于所述加熱需求功率；

若是，則將全部所述乘員艙的加熱需求功率由部分所述實際余熱功率提供；

若否，則將部分所述乘員艙的加熱需求功率由所述實際余熱功率提供。

3.根據權利要求1所述的能量管理方法，其特征在于，所述能量管理方法還包括：

獲取動力電池的SOC值；

判斷所述SOC值是否小于SOC第一閾值；

若是，則所述燃料電池在許用功率范圍內還需要為所述動力電池充電。

4.根據權利要求3所述的能量管理方法，其特征在于，所述能量管理方法還包括：

判斷所述SOC值是否大于SOC第二閾值；

若是，則所述燃料電池處于停止運行狀態。

5.根據權利要求4所述的能量管理方法，其特征在于，所述能量管理方法還包括：

判斷所述SOC值是否處于所述SOC第一閾值和所述SOC第二閾值之間；

若是，獲取所述燃料電池的高效率區間；

判斷所述當前燃料電池溫度是否小于所述余熱利用設定閾值，且所述燃料電池的輸出功率是否小于所述高效率區間的下邊界值；

若是，則將所述燃料電池的輸出功率調整到所述高效率區間的下邊界值；

判斷所述當前燃料電池溫度是否不小于所述余熱利用設定閾值，且所述燃料電池的輸出功率是否大于所述高效率區間的上邊界值；

若是，則將所述燃料電池的輸出功率調整到所述高效率區間的上邊界值。

6.一種燃料電池混合動力汽車的能量管理裝置，其特征在于，所述能量管理裝置包括：

第一獲取模塊，用于獲取乘員艙的加熱需求功率，以及當前燃料電池溫度；

第一判斷模塊，用于判斷所述當前燃料電池溫度是否大于余熱利用設定閾值；所述余熱利用設定閾值表征燃料電池溫度超過該值時，將燃料電池的余熱進行回收利用；

計算模塊，用于若是，則計算燃料電池的實際余熱功率；

執行模塊，用于依據所述實際余熱功率和所述加熱需求功率，將全部或部分所述乘員艙的加熱需求功率由所述實際余熱功率提供；

所述獲取乘員艙的加熱需求功率，以及當前燃料電池溫度，具體為：乘員艙內部的熱平衡關系式為：

其中，為乘員艙加熱需求熱量，為外部空氣與乘員艙內的溫度差異產生的熱，為車輛中乘客散發的輻射熱，λ為導熱系數，A為導熱面積，T_amb為環境溫度，T_cabin為乘員艙內溫度；N為乘員個數；根據乘員艙的比熱容c_cabin、質量m_cabin及乘員艙內溫度變化值，通過所述熱平衡關系式得到乘員艙的加熱需求功率