[发明专利]协调经济性与耐久性的燃料电池混合动力能量管理方法

权利要求书

1.一种协调经济性与耐久性的燃料电池混合动力能量管理方法，其特征在于，提供以燃料电池和超级电容为动力源，并通过直流/直流变换器、直流/交流逆变器与电动机相连的混合动力系统，具体包括以下步骤：

步骤S1:采集燃料电池燃料电池混合动力系统工况数据和基础参数；

步骤S2:构建燃料电池混合动力系统耐久性评估函数；

步骤S3:构建燃料电池混合动力系统经济性评估函数；

步骤S4:根据燃料电池混合动力系统耐久性评估函数和燃料电池混合动力系统经济性评估函数，构建得到燃料电池混合动力系统能量协调分配函数；

步骤S5:根据燃料电池混合动力系统能量协调分配函数，实现燃料电池与超级电容的最优功率分配；所述燃料电池混合动力系统耐久性评估函数包括经济使用寿命和投入产出函数，将燃料电池混合动力源的运行时间划分为若干特定长度的小区间，每个小区间时间间隔记为Δt，当燃料电池混合动力源及其辅助系统从全新状态投入使用开始到t_e时刻后的一个运行间隔Δt内，时间间隔Δt内的投入产出指标函数E_b定义为：

E_b＝E_b,SC+E_b,FC (3)

∑f_w，FC＝f_Stack+f_bump+f_comp+f_humid+f_rad+f_therm+f_elec+f_oth (4)

∑f_w，SC＝f_contr+f_fad,sc+f_oth,sc (5)

∑f_w＝∑f_w，SC+∑f_w，FC (6)

式中：E_b，FC为燃料电池及其辅助系统的投入产出，E_b,SC为超级电容及其辅助系统的投入产出，E_b为燃料电池混合动力系统的投入产出，P_FC为燃料电池的输出功率，P_SC为超级电容的输出功率，J_e为车载用单位电量的价格，X_h为燃料电池的氢气消耗率，J_h为单位氢气量的价格，W_con,FC为燃料电池辅助系统的功率消耗，W_con,SC为超级电容辅助系统的功率消耗，∑f_w,SC为超级电容的保养费用，∑f_w,FC为燃料电池及超级电容的保养成本，f_contr为超级电容控制器保养费用，f_fad,sc为超级电容散热器保养费用，f_oth,sc为超级电容其他保养费用，f_Stack为燃料电池堆栈的保养费用，f_bump为燃料电池氢气循环泵的保养费用，f_comp为燃料电池空气压缩机的保养费用，f_humid为燃料电池加湿器的保养费用，f_rad为燃料电池散热器的保养费用，f_therm为燃料电池节温器的保养费用，f_elec为燃料电池电子控制系统保养费用，f_oth为燃料电池其他部件保养费用。

2.根据权利要求1所述的协调经济性与耐久性的燃料电池混合动力能量管理方法，其特征在于：所述的燃料电池混合动力系统经济性评估函数包括燃料电池混合动力系统固有投入产出比函数和燃料电池混合动力系统再利用投入产出比函数。