[發明專利]一種基于混合動力汽車運行狀態的動力電源功率分配方法

在審

• 申請號: 202110368930.2
• 申請日: 2021-04-06
• 公開（公告）號: CN113071377A
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發明（設計）人: 肖純;陳靜;田韶鵬;李廣強;楊航瞿;靖聲雯;孫興鵬
• 申請（專利權）人: 佛山仙湖實驗室
• 主分類號: B60L58/40
• 分類號: B60L58/40
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 李燦燦

1.一種基于混合動力汽車運行狀態的動力電源功率分配方法，其特征在于，混合動力汽車的運行狀態分為5種工況，分別為啟動加速、升速、行駛、降速和剎車，電源供電方式包括鋰電池供電、氫燃料電池系統供電、氫燃料電池系統和鋰電池混合供電；

該動力電源功率分配方法的步驟如下：

步驟一：實時獲取混合動力汽車的運行狀態、整車需求功率和鋰電池SOC；

步驟二：根據混合動力汽車的運行狀態和整車需求功率，采用電源模式切換策略確定電源供電方式；

步驟三：根據電源供電方式，采用功率分配策略確定氫燃料電池系統和鋰電池輸出的實時輸出功率值；

步驟四：根據所述實時輸出功率值控制氫燃料電池系統和鋰電池的輸出功率，以滿足整車需求功率；

重復步驟一至步驟四，實現氫燃料電池系統和鋰電池的能量分配。

2.根據權利要求1所述的一種基于混合動力汽車運行狀態的動力電源功率分配方法，其特征在于，所述電源模式切換策略是：

(1)當混合動力汽車的運行狀態為啟動加速狀態時，電源供電方式為鋰電池供電；

(2)當混合動力汽車的運行狀態為升速狀態和行駛狀態時，電源供電方式由以下任一種情況確定：

當整車需求功率小于氫燃料電池系統額定功率時，電源供電方式為氫燃料電池系統供電；

當整車需求功率大于等于氫燃料電池系統額定功率且鋰電池SOC小于第一閾值時，電源供電方式為氫燃料電池系統供電；

當整車需求功率大于等于氫燃料電池系統額定功率且鋰電池SOC大于等于第一閾值時，電源供電方式為氫燃料電池系統和鋰電池混合供電；

(3)當混合動力汽車運行狀態為降速狀態時，電源供電方式為氫燃料電池系統供電；

(4)當混合動力汽車運行狀態為剎車狀態時，電源供電方式為氫燃料電池系統供電。

3.根據權利要求1所述的一種基于混合動力汽車運行狀態的動力電源功率分配方法，其特征在于，所述功率分配策略是：

(1)當電源供電方式為鋰電池供電時，鋰電池輸出功率為整車需求功率與氫燃料電池系統啟動所需功率之和，同時整車控制器啟動氫燃料電池系統；

(2)當電源供電方式為氫燃料電池系統供電時，若整車需求功率小于氫燃料電池系統額定功率時，氫燃料電池系統輸出功率為整車需求功率，鋰電池輸出功率為0；若整車需求功率大于等于氫燃料電池系統額定功率時，氫燃料電池系統輸出功率為氫燃料電池系統額定功率，鋰電池輸出功率為0；當鋰電池SOC小于第二閾值，并且整車需求功率小于氫燃料電池系統額定功率的情況下，氫燃料電池系統為鋰電池充電，其中第二閾值大于第一閾值；

(3)當電源供電方式為氫燃料電池系統和鋰電池混合供電時，氫燃料電池系統輸出功率為其額定輸出功率，鋰電池輸出功率為整車需求功率與氫燃料電池系統額定功率之差。

4.根據權利要求2或3所述的一種基于混合動力汽車運行狀態的動力電源功率分配方法，其特征在于，第一閾值大于鋰電池正常工作時所需SOC的最小值，并且第一閾值與鋰電池正常工作時所需SOC的最小值的差值小于第一誤差閾值，第二閾值小于鋰電池正常工作時SOC的最大值，并且鋰電池正常工作時SOC的最大值與第二閾值的差值小于第二誤差閾值。