[發(fā)明專利]一種增程式電動汽車能量管理策略測試系統(tǒng)及方法

有效

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• 申請日: 2021-03-17
• 公開（公告）號: CN113126593B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發(fā)明（設計）人: 韓志玉;馮堅;孫永正;吳振闊;李敏清;王勇
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: G05B23/02
• 分類號: G05B23/02
• 代理公司: 上海科盛知識產(chǎn)權代理有限公司 31225
• 代理人: 孫永申

本發(fā)明涉及一種增程式電動汽車能量管理策略測試系統(tǒng)及方法，其中系統(tǒng)包括仿真平臺和試驗平臺，其中：仿真平臺，用于針對增程式電動汽車，通過不同的能量管理策略進行仿真測試并得到對應策略下增程器油耗及動力部件工作表現(xiàn)，同時將仿真計算過程數(shù)據(jù)導入至所述試驗平臺中；試驗平臺，用于針對來自仿真平臺的仿真計算過程數(shù)據(jù)進行試驗驗證仿真模型的準確度，同時將試驗測得數(shù)據(jù)與仿真結果對比，修正仿真模型。同時本發(fā)明還提供與增程式電動汽車能量管理策略測試系統(tǒng)相對應的測試方法，與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有確保仿真系統(tǒng)的精度和準確性，使其可以較好的模擬出增程器在整車搭載中的油耗與控制表現(xiàn)，作為選擇能量管理策略方案的可靠依據(jù)等優(yōu)點。

技術領域

本發(fā)明涉及汽車測試技術領域，尤其是涉及一種增程式電動汽車能量管理策略測試系統(tǒng)及方法。

背景技術

增程式電動汽車作為新能源汽車發(fā)展中的一條技術路線，具有降低整車能耗、減少排放的優(yōu)點，并且相較于純電動汽車，解決了里程焦慮的問題，是現(xiàn)階段解決車輛能源問題的一個高效、低成本、易于實現(xiàn)的手段。由于增程式電動汽車復雜的動力系統(tǒng)，需要制定能量管理策略，解決如何優(yōu)化多動力源之間能量分配的問題。能量管理策略也是增程器控制器的核心部分。在控制器的開發(fā)階段，需要對能量管理策略進行測試和驗證。

目前，廣泛使用的能量管理策略測試方法主要有以下三種：軟件仿真測試方法、HIL測試方法和實車測試方法。

在軟件仿真測試方法下，仿真模型運行于高性能計算機中，仿真策略不受整車控制器硬件限制，可以驗證復雜算法。軟件仿真測試方法中較為常見的是基于Cruise/CarSim/MATLAB/CarMaker/Autonomie等軟件建立整車物理模型，基于Matlab/Simulink建立能量管理策略模型，作為增程式電動汽車能量管理策略的仿真測試系統(tǒng)。

在HIL測試方法下，控制策略實時運行在控制器中，可以驗證策略在控制器中的實時性。在HIL測試方法中，較常用的是使用DSPACE設備進行整車模擬測試。在該方法下，整車模型實時運行于DSPACE控制器中，和整車控制器硬件相連組成HIL臺架，DSPACE控制器模擬整車信號給整車控制器，隨后整車控制器將控制信號傳遞給DSPACE控制器。

在實車測試方法下，車輛運行在轉鼓實驗室，通過駕駛員駕駛完成整車循環(huán)測試，之后得出整車油耗。該測試方法更多的應用在整車企業(yè)中，用來驗證和優(yōu)化整車控制策略并得出車輛的實際測試油耗。

增程器開發(fā)階段需要對能量管理策略進行測試及驗證，但是使用軟件仿真測試方法和增程器控制器HIL測試方法測試結果存在誤差，且通常需要另外的臺架試驗提供物理模型的參數(shù)；使用實車測試方法，測試設備價格高昂、成本高，且測試時間長，通常更多的應用于整車企業(yè)中。

另外，在不同駕駛循環(huán)、環(huán)境溫度下，能量管理策略的能耗及控制效果表現(xiàn)存在差異，可能影響最終能量管理策略方案的選擇。然而，目前的能量管理策略測試方法通常不考慮駕駛工況及環(huán)境溫度兩個因素的影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術存在的缺陷而提供一種增程式電動汽車能量管理策略測試系統(tǒng)及方法。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案來實現(xiàn)：

一種增程式電動汽車能量管理策略測試系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括仿真平臺和試驗平臺，其中：

所述仿真平臺，用于針對增程式電動汽車，通過不同的能量管理策略進行仿真測試并得到對應策略下增程器油耗及動力部件工作表現(xiàn)，同時將仿真計算過程數(shù)據(jù)導入至所述試驗平臺中；

所述試驗平臺，用于針對來自所述仿真平臺的仿真計算過程數(shù)據(jù)進行試驗驗證準確度，同時將試驗測得數(shù)據(jù)再次返回導入至所述仿真平臺中。

進一步地，所述的仿真平臺包括：

駕駛工況模塊，用于向所述整車物理模型輸入增程式電動汽車的速度-時間曲線；