[發明專利]用于串聯增程式新能源車的發電控制系統及方法

有效

• 申請號: 202011591647.8
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112622649B
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發明（設計）人: 熊洪波
• 申請（專利權）人: 摩登汽車有限公司
• 主分類號: B60L50/62
• 分類號: B60L50/62;B60L58/10;B60L53/00
• 代理公司: 上海音科專利商標代理有限公司 31267
• 代理人: 孫靜

1.一種用于串聯增程式新能源車的發電控制系統，其特征在于，包括用電單元、發電單元和控制單元，所述用電單元和所述發電單元分別與所述控制單元連接；其中

所述控制單元獲取所述用電單元的當前電力需求信息，并根據所述當前電力需求信息確定所述發電單元需要發出的目標發電功率；

所述控制單元根據所述目標發電功率控制所述發電單元輸出所述目標發電功率為所述用電單元供電；其中

所述發電單元包括內燃機組件和發電機組件，所述內燃機組件發電的需求凈功率等于所述發電單元發電時的能耗損失和所述目標發電功率之和；并且

所述控制單元根據所述內燃機組件的最佳燃油消耗曲線確定所述需求凈功率對應的初始轉速；

所述控制單元對所述初始轉速進行可響應校正處理，以獲得所述內燃機組件做功可響應跟隨的目標轉速，并根據所述目標轉速計算得到所述內燃機組件做功可響應跟隨的目標扭矩，所述控制單元控制所述內燃機組件根據所述目標扭矩和所述目標轉速帶動所述發電機組件發電；并且

所述控制單元對所述初始轉速進行可響應校正處理的方法包括：

將所述初始轉速隨時間變化的波形處理為方波信號得到方波轉速信號，所述波形處理的方法為根據發電機所有的工作轉速的數值范圍劃分為若干個轉速區間、并將落入同一個所述轉速區間內的所有的轉速定義為同一定義值；

將所述方波轉速信號進行穩定延遲處理得到可響應時間轉速信號，所述穩定延遲處理的方法為每采集到一個所述方波轉速信號，即保持所述方波轉速信號在可響應最小周期時間內不變；

將所述可響應時間轉速信號進行比例積分微分控制處理得到所述目標轉速。

2.根據權利要求1所述的用于串聯增程式新能源車的發電控制系統，其特征在于，所述發電控制系統還包括電池管理單元和車載電池，所述電池管理單元分別與所述控制單元連接和所述車載電池連接，并控制所述車載電池分別與所述用電單元、所述發電單元連接；其中，

所述控制單元獲取所述發電單元的當前發電功率；

若所述當前發電功率大于所述目標發電功率，所述控制單元控制所述發電單元將過剩電能輸送并儲存在所述車載電池內，和/或控制所述發電單元降低發電功率直至與所述目標發電功率相等；

若所述當前發電功率小于所述目標發電功率，所述控制單元控制所述電池管理單元使所述車載電池給所述用電單元補充供電，所述電池管理單元獲取所述車載電池的電池輸出功率，所述控制單元根據所述電池輸出功率控制所述發電單元提高發電功率直至與所述目標發電功率相等；

若所述當前發電功率等于所述目標發電功率時，所述控制單元控制所述電池管理單元使所述車載電池停止放電。

3.根據權利要求2所述的用于串聯增程式新能源車的發電控制系統，其特征在于，所述用電單元包括驅動電機組件和車載元件組件，所述驅動電機組件包括驅動電機和驅動電機管理模塊，所述車載元件模塊包括車載元件和車載元件管理模塊；其中，

所述驅動電機管理模塊根據預設的采樣周期獲取所述驅動電機的電力需求信息，并將所述驅動電機的電力需求信息發給所述控制單元；

所述車載元件管理模塊根據預設的所述采樣周期同步獲取所述車載元件的電力需求信息，并將所述車載元件的電力需求信息發給所述控制單元；

所述控制單元根據所述驅動電機的電力需求信息和所述車載元件的電力需求信息得到所述當前電力需求信息。

4.根據權利要求1所述的用于串聯增程式新能源車的發電控制系統，其特征在于，

所述發電機所有的工作轉速的數值范圍劃分為50-150個所述轉速區間，每個所述轉速區間的所述定義值為所述轉速區間內的中間值；

所述可響應最小周期時間為3-7秒；

所述目標轉速與所述可響應時間轉速信號滿足關系y＝a*x+(1-a)y；其中

y是所述目標轉速，x是所述可響應時間轉速信號，a常數的區間為[0,1]。