[发明专利]混合动力公交车中储能装置的容量测算方法

权利要求书

1.一种混合动力公交车中储能装置的容量测算方法，其特征在于包括：

获取混合动力公交车在选定公交线路上往返一次或多次时于单位时间内的实际负载能量需求值，即需求功率P_用，再对所述混合动力公交车在所述选定公交线路上往返一次或多次所需时间范围内所对应的需求功率求和再取平均值，得到平均需求功率P_用avg；

确定所述混合动力公交车的短期储能装置的储能容量，包括：

对需求功率P_用进行傅里叶变换，获得需求功率P_用与时间周期之间的关系模型，其中纵轴为需求功率数据P_用，横轴为时间周期值T＝1/f，f为频率，

对所述混合动力公交车在所述选定公交线路上往返一次或多次所需时间范围内的不超过一半时间内的每个时间周期对应的需求功率进行标幺化处理，获得标幺化处理后的比值P_i，0<P_i<1，再将这些标幺化后的需求功率逐个周期进行累加，得到一系列标幺化后需求功率值的累加值∑P_i,

建立累加值与时间周期的关系曲线，其中∑P_i对应的是周期大于或等于横轴对应时间周期T_i的需求功率累加值占整个需求功率总量的百分比，再在该关系曲线上选定一个长短期临界百分比k，0.2<k<0.4，并确定其对应的周期T_k，且判定小于T_k的周期长度需要所述短期储能装置来缓冲，则确定所述短期储能装置的储能容量为P_用avg*T_k；

确定所述混合动力公交车的长期储能装置的储能容量，包括：计算n个供需失配功率P_Δi，P_Δi＝P_用avg-P_用，并将获得的n个P_Δi头尾相接，再计算其中任意q个相连数据之和的最大值，求得的最大值即为所述长期储能装置的储能容量，其中n为正整数，q为大于或等于1而小于或等于n的自然数；

依据所述长期储能装置的储能容量，计算所述长期储能装置内所需储存的液化燃料的体积，所述液化燃料的体积是通过将所述长期储能装置的储能容量除以液化燃料的单位体积内的能量密度，之后再除以燃烧液化燃料的效率而得到；

将所获长期储能装置的储能容量、所获短期储能装置的储能容量分别乘以长期储能容量的裕量系数C₁、短期储能装置容量的裕量系数C₂，1≤C₁≤2，1≤C₂≤2。

2.根据权利要求1所述的容量测算方法，其特征在于包括：在确定所述短期储能装置储能容量的过程中，对所述混合动力公交车在所述选定公交线路上往返一次或多次所需的一半时间范围内的每个时间周期对应的需求功率进行标幺化处理。

3.根据权利要求2所述的容量测算方法，其特征在于包括：在确定所述短期储能装置储能容量的过程中，对所述混合动力公交车在所述选定公交线路上往返一次或多次所需的一半时间范围内的每个时间周期对应的需求功率进行相加得到需求功率总量，然后将每个周期的需求功率除以这个需求功率总量，得到一系列小数P_i，从而实现了标幺化。

4.根据权利要求1或2或3所述的容量测算方法，其特征在于包括：在确定所述短期储能装置储能容量的过程中，将这些标幺化后的需求功率从周期大的值开始逐个周期进行累加，得到一系列标幺化后需求功率值的累加值∑P_i,其中，所述周期大的值是频率低、波动小的值。

5.根据权利要求1所述的容量测算方法，其特征在于：C₁、C₂的取值与额外的影响因素相关，所述的额外影响因素包括电力变换装置的效率、储能装置的安全裕量和安全限值、冬夏天气空调负载增大、上下班高峰驱动功率需求增大中的至少一种。