[发明专利]主动式电力驱动车辆供耗电平衡控制方法

说明书

本发明涉及一种主动式电力驱动车辆供耗电平衡控制方法，属于能量管理领域。本发明将GPS或北斗定位系统以及环境传感器与其它通讯设备和车载控制器结合，执行任务前，根据目的地的路程特性，将耗电的轨迹进行规划，根据耗电轨迹预先计算不同路段对应的所需储能的含电量。在车辆实际运行中，使用GPS或北斗定位系统及环境传感器进行闭环控制，将储能的电量调节到提前计算的含电量供使用。一方面储能系统控制器可提前获得粗略的供耗电趋势，进而可主动、预先对动力电能使用和回收进行更优化控制；第二方面，在爬坡接近顶点前可充分利用存储电能，这样既可在即将的下坡中发挥电力制动回收能量，避免机械制动器的磨损，又可节省燃油，改善乘员乘坐舒适性。

技术领域

本发明涉及能量管理技术领域，具体涉及一种主动式电力驱动车辆供耗电平衡控制方法。

背景技术

随着电气化应用推广，车辆内的用电设备逐渐增多，这种多元化的用电设备会使电能使用过程中出现瞬间的功率激增现象。同时车辆储能装置的放电能力有限，这就给车辆内部的供耗电平衡带来很多困难。

当前车辆储能装置产品存在如下问题：1.当前储能不能够满足车载电气设备的电能需求。2.储能(如电池)过高或者过低的电量会使储能装置过早老化。3.车辆的潜行模式会造成大量电能的消耗，需要提前储备电能。但实时的控制难以达到。4.当爬长坡时，储能的电量不足以支持爬坡使用。5.在长的下坡时，由于储能电量较高，不能够再吸收回馈能量，造成回馈能量损失，还会对刹车装备造成磨损。6.当前GPS或北斗定位系统的海拔高度信息精度已达到厘米级，当前车辆储能装置产品不能适应这种环境。7.各类温度、气压、振动等类型传感器已可以精确地判断当前的环境气候与路谱特性，但没有得到很好地应用。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：如何实现对电力驱动车辆的电力使用平衡控制。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种主动式电力驱动车辆供耗电平衡控制方法，包括以下步骤：

S1、在车辆运行之前，根据车辆所要执行的任务，确定任务目标地点，并对行驶路程进行规划；

S2、根据所规划的路程利用定位系统以及环境传感器对耗电的轨迹进行规划；

S3、根据所规划的耗电的轨迹，对所需储能的含电量进行规划，确定每一个地点所需储能的含电量，发送给车载控制器；

S4、在车辆的实时运行过程中，利用定位系统以及环境传感器确定车辆所处地点路况，利用车载控制器根据所存储的信息来确定车辆当前位置所需储能的含电量，并将电池的电量调节到提前计算的含电量以供使用。

(三)有益效果

本发明将GPS或北斗定位系统以及环境传感器与其它通讯设备和车载控制器进行结合，在执行任务前，根据目的地的路程特性(如爬坡，雪地，下坡等)，将耗电的轨迹进行规划，根据耗电轨迹预先计算出不同的路段对应的所需储能的含电量。在车辆的实际运行中，使用GPS或北斗定位系统以及环境传感器进行闭环控制，将储能的电量调节到提前计算的含电量以供使用。通过这种预测控制方法，一方面储能系统控制器可以提前获得粗略的供耗电趋势，进而可以主动的、预先的对动力电能的使用和回收进行更优化的控制；第二方面，在爬坡接近顶点前可以充分利用存储电能，例如在电力悬驾、环控等舒适系统中利用更多的电能，这样既可以在即将的下坡中发挥电力制动回收能量，避免机械制动器的磨损，又可以节省燃油(混动车辆)，改善乘员乘坐舒适性。

附图说明

图1为对用电轨迹进行预测示意图；

图2为车辆预测控制示意图；

图3为耗电规划用于车载控制器的实时控制示意图；

具体实施方式