[發明專利]一種電動工程機械的功率限制控制方法及系統

在審

• 申請號: 202210108532.1
• 申請日: 2022-01-28
• 公開（公告）號: CN114578785A
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 鄭桂凡;牛東東;王頂;王祿;呂傳偉;王緒通;王青;孫云飛;王超
• 申請（專利權）人: 徐州徐工挖掘機械有限公司
• 主分類號: G05B23/02
• 分類號: G05B23/02
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 邵斌

本發明公開了電動車輛功率控制技術領域的一種電動工程機械的功率限制控制方法及系統。根據電池衰減特性曲線實時匹配當前電池電量、電芯溫度下的電池衰減系數；根據當前主泵電磁閥電流計算當前液壓系統功率；根據電池衰減系數和當前液壓系統功率，計算當前電池衰減系數下主泵電磁閥的計算電流；選取當前主泵電磁閥電流、當前電池衰減系數下主泵電磁閥的計算電流中的最小值，作為當前主泵電磁閥的設定電流，用于電動工程機械的功率限制控制。本發明考慮了電芯溫度對電池衰減的影響，并基于當前電池的衰減程度進行電動工程機械的功率控制，可以提前應對電池放電衰減帶來的整機性能影響，有效延長電池壽命，提前儲備電量便于充電轉場。

技術領域

本發明屬于電動車輛功率控制技術領域，具體涉及一種電動工程機械的功率限制控制方法及系統。

背景技術

現有技術為提前應對電池衰減帶來的整機性能影響，以20%以下電量開始衰減為特征，識別電池電量，電量低于21%認為進入衰減期，提前降低液壓功率加速度和功率上限，當電量高于22%時認為退出衰減期，恢復正常液壓功率加載速度與功率上限。現有技術中，沒有考慮電芯溫度對電池衰減的影響，且傳統挖掘機的功率匹配控制策略不適用于電動挖掘機的控制。

發明內容

為解決現有技術中的不足，本發明提供一種電動工程機械的功率限制控制方法及系統，考慮了電芯溫度對電池衰減的影響，并基于當前電池的衰減程度進行電動工程機械的功率控制，可以提前應對電池放電衰減帶來的整機性能影響，有效延長電池壽命，提前儲備電量便于充電轉場。

為達到上述目的，本發明所采用的技術方案是：

第一方面，提供一種電動工程機械的功率限制控制方法，包括：采集當前電池電量、電芯溫度、當前主泵電磁閥電流；根據電池衰減特性曲線實時匹配當前電池電量、電芯溫度下的電池衰減系數；根據當前主泵電磁閥電流計算當前液壓系統功率；根據電池衰減系數和當前液壓系統功率，計算當前電池衰減系數下主泵電磁閥的計算電流；選取當前主泵電磁閥電流、當前電池衰減系數下主泵電磁閥的計算電流中的最小值，作為當前主泵電磁閥的設定電流，用于電動工程機械的功率限制。

進一步地，所述電池衰減特性曲線是根據不同電池電量、不同電芯溫度下的電池放電特性擬合出的。

進一步地，所述根據當前主泵電磁閥電流計算當前液壓系統功率，包括：先將當前主泵電磁閥電流轉換成當前主泵排量，具體為：

D1=Dmin+（I1-Imin）×（Dmax-Dmin）/(Imax-Imin) （1）

其中，D1表示當前主泵排量，I1表示當前主泵電磁閥電流，Dmax表示主泵最大排量，Dmin表示主泵最小排量，Imax表示主泵最大排量下的電磁閥電流，Imin表示主泵最小排量下的電磁閥電流；

再計算當前液壓系統功率，具體為：

N1=(P1+P2)×D1×S1/60 （2）

其中，N1表示當前液壓系統功率，S1表示當前電機轉速，

P1表示當前主泵1壓力值，P2表示當前主泵2壓力值。

進一步地，所述根據電池衰減系數和當前液壓系統功率，計算當前電池衰減系數下主泵電磁閥的計算電流，具體為：先將當前電池衰減系數Q1下的液壓系統功率設置為N1×Q1，然后根據公式N1×Q1=D2×S1×（P1+P2）/60計算當前電池衰減系數Q1對應的主泵排量D2；再根據以下公式計算當前電池衰減系數下主泵電磁閥的計算電流I2：

（Dmax-Dmin）/（Imax-Imin）=（D2-Dmin）/（I2-Imin） （3）。