[发明专利]能量管理策略的验证系统、方法、设备及控制系统

权利要求书

1.一种能量管理策略的验证系统，其特征在于，所述系统包括：

能量系统；

负载模拟设备，配置有能量交换系统，所述能量交换系统用于基于所配置的第一工况，与所述能量系统进行能量交换，所述第一工况指示：所述负载模拟设备所模拟的负载在与所述第一工况对应的第二工况下运行时的能量交换情况；以及，

控制系统，用于依据待验证能量管理策略，对所述能量交换进行管理，并对所述能量交换进行监控，得到相应的能量管理策略验证结果；

所述第一工况被对应表达为负载模拟设备运行的充放电功率-时间关系，其中，所述第一工况与所述第二工况对应是指：所述所模拟的负载运行速度-时间关系，与所述负载模拟设备运行的充放电功率-时间关系可相互转化。

2.如权利要求1所述的验证系统，其特征在于，所述控制系统包括：

上位机，用于搭建所述待验证能量管理策略，并配置相关接口；以及，

控制设备，用于作为快速控制原型RCP，完成所述待验证能量管理策略的部署，并基于所定义所述接口，执行所述管理及所述监控工作。

3.如权利要求2所述的验证系统，其特征在于，所述能量系统包括：

能量型储能系统及功率型储能系统。

4.如权利要求3所述的验证系统，其特征在于，所述负载为电动车；所述能量型储能系统为锂电池组，所述锂电池组包含锂电池单元及电池管理系统，所述功率型储能系统为超级电容组，所述超级电容组包含超级电容单元及电容管理系统；所述锂电池组、所述超级电容组均通过直流-直流双向转换电路、直流母线与所述负载模拟设备相连；所述能量交换系统由电力电子元器件构成；所述上位机的上位机软件为MATLAB/Simulink、dSPACE RCP andHIL、ControlDesk和HelpDesk；所述控制设备为dSPACE设备；所述接口包含如下内容中的一种或多种：模数转换接口、脉冲宽度调制PWM接口、编码器接口、控制器局域网络CAN接口及串行通信接口。

5.一种能量策略的验证方法，其特征在于，所述方法基于如权利要求1至4中任一所述的验证系统，所述方法包括：

所述负载模拟设备中的所述能量交换系统基于所述第一工况，与所述能量系统进行能量交换；

所述控制系统依据所述待验证能量管理策略，对所述能量交换进行管理，并对所述能量交换进行监控，得到所述能量管理策略验证结果。

6.如权利要求5所述的验证方法，其特征在于，当所述控制系统包括：所述上位机以及所述控制设备时，所述方法还包括：

所述上位机搭建所述待验证能量管理策略，并配置所述接口；

所述上位机的所述上位机软件中的编译器将所述待验证能量管理策略及接口配置信息编译为可供所述控制设备导入的数据库文件，

所述控制设备导入所述数据库文件。

7.如权利要求6所述的验证方法，其特征在于，所述待验证能量管理策略基于模糊逻辑规则，所述上位机搭建所述待验证能量管理策略，具体包括：

建立变量及语义状态之间的隶属度函数，所述变量包括：与对所述能量交换进行监控所得的监控信息相对应的输入变量，以及与能量分配控制信息对应的输出变量，每一所述变量对应的若干语义状态构成模糊集合；

基于所述隶属度函数，建立用于模糊推理的模糊逻辑规则库，

对所述能量交换进行管理，具体包括：

基于实时监控信息及所述模糊逻辑规则库，进行所述模糊推理，得到模糊推理结果；

根据所述模糊推理结果，得到实时能量分配控制信息。

8.如权利要求5所述的验证方法，其特征在于，所述方法还包括：

将所述第二工况转换为所述第一工况，所述第二工况通过所述负载运行速度-时间关系表征，所述第一工况通过所述负载模拟设备运行的充放电功率-时间关系表征；

将所述第一工况导入所述负载模拟设备。