【技术实现步骤摘要】
本申请涉及新能源，具体为一种多套燃料电池系统能量控制方法。
技术介绍
1、新能源汽车中，氢燃料电池汽车被寄希望于成为未来最理想的清洁能源形式。
2、由于燃料电池电力输出比较软的现实，常搭配动力电池等储能机构对燃料电池电力输出进行“削峰填谷”。
3、针对这种混合双动力源，需要匹配双电系统的能量控制策略，以保证在满足整车动力性需求同时，保证两种能源设备均在高效、长寿命工况区间运行。
4、关于能量控制策略，目前现有的技术方案可概括为如下技术路线：
5、基于动力电池负荷状态(soc：state of capacity)的查表型燃料电池目标功率确定方法。例如：专利cn201911292777.9《氢燃料电池与动力电池混合动力客车的能量控制方法》。该专利提出一种针对动力电池不同soc区间的燃料电池目标输出功率的确定方法。
6、基于车辆动力需求的燃料电池目标功率确定方法。例如：专利cn202110482340.2《跟随式氢燃料电池客车整车能量控制方法》。该论文提出一种基于整车动力需求的频繁变载的跟随型能量控制策略和目标功率确定的方法。
7、基于其他影响因素的燃料电池目标功率确定方法。例如：专利cn202210166884.2《多燃料单池系统能量控制方法及系统、车辆》。该专利根据计算最长寿命输出功率单一参数，通过比较目标功率与该功率值大小，给出单堆运行、多堆运行(平均分配功率)建议。
8、但现有方法均未考虑动力电池吞吐量对动力电池寿命的影响，并且未从路谱因素对后
9、申请内容
10、本申请的目的在于提供调整了动力电池系统soc状态对整车在不同路况下的覆盖性，全面平衡了整车动力性、动力电池系统和燃料电池系统的耐久性，并且增加闭环优化，实现了自适应优化调节，在满足整车动力性需求的同时，有效延长了能量系统的运行寿命的一种多套燃料电池系统能量控制方法。
11、为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
12、本专利技术的一种多套燃料电池系统能量控制方法，包括：
13、根据路谱，判断得到路况信息；
14、根据动力电池系统的吞吐量与燃料电池系统的配合输出功率关系曲线结合路况信息得到燃料电池系统的需求输出功率；
15、根据动力电池系统全生命周期吞吐量，并结合运行里程，计算得到燃料电池系统的修正系数；
16、根据燃料电池系统的需求输出功率和修正系数计算的得到燃料电池系统的调整输出功率；
17、将燃料电池系统的调整输出功率与燃料电池系统的额定输出功率范围比较，确定每套燃料电池功率输出的分配方式；
18、根据燃料电池系统的修正系数确定燃料电池系统的变载速率；
19、根据燃料电池系统的变载速率，并结合每套燃料电池功率输出的分配方式对燃料电池系统输出功率的输出方式进行调节；
20、将燃料电池系统的输出功率在一段时间内的变化次数与设定阈值比较，并根据比较结果调整动力电池系统的吞吐量与燃料电池系统的配合输出功率关系曲线。
21、进一步，根据路谱，计算路况信息的方法包括：
22、根据公式1计算得到整车在下一时间段内累计行驶的爬坡坡度或下坡坡度均小于等于p°的总里程数占该时间段内车辆累计行驶的总里程数的比例lrm，
23、
24、其中，sn为车辆在运行时间段内爬坡坡度或下坡坡度均小于等于p°的任意一个时间段的累计行驶里程数，s为车辆在运行时间段内车辆累计行驶的总里程数；
25、当lrm∈[80,100]时，则路况判断为平稳路况；
26、当lrm∈[60,80)时，则计算车辆在运行时间段内行驶坡度大于p°的累计行驶里程数中爬坡累计里程数占的比例，若大于90％，则路况判断为短爬坡路况；
27、当lrm小于60时，且车辆在运行时间段内行驶坡度大于p°的累计行驶里程数中爬坡累计里程数占的比例大于90％，则路况判断为长爬坡路况；
28、当lrm小于60时，则计算车辆在运行时间段内行驶坡度大于p°的累计行驶里程数中下坡累计里程数占的比例，若大于90％，则路况判断为下坡路况。
29、进一步，根据动力电池系统全生命周期吞吐量，并结合运行里程，计算得到燃料电池系统的修正系数的方法包括：
30、根据公式2计算得到燃料电池系统的修正系数：
31、
32、其中，μ为燃料电池系统的修正系数，ei为动力电池系统全生命周期的吞吐量，ls为动力电池系统全生命周期预测运行里程，li为即时累计运行里程。
33、进一步，将燃料电池系统的调整输出功率与燃料电池系统的额定输出功率范围比较，确定每套燃料电池功率输出的分配方式方法包括：
34、当燃料电池系统的调整输出功率小于燃料电池系统的额定输出功率最小值时，计算燃料电池系统的调整输出功率与单套燃料电池的额定输出功率的最大值的比值，将燃料电池系统的调整输出功率平均分配给与比值对应数量的燃料电池输出，并将燃料电池系统中剩余的燃料电池调整为停机状态；
35、当燃料电池系统的调整输出功率属于燃料电池系统的额定输出功率范围时，将燃料电池系统的调整输出功率平均分配给每套燃料电池平均输出。
36、进一步，根据燃料电池系统中每套燃料电池的健康情况调整燃料电池系统的额定输出功率范围；
37、当燃料电池系统的调整输出功率小于调整之后的燃料电池系统的额定输出功率最小值时，根据燃料电池系统的调整输出功率与单套燃料电池的额定输出功率的最大值的比值，将燃料电池系统的调整输出功率平均分配给与比值对应数量的健康的燃料电池输出，并将燃料电池系统中剩余的燃料电池调整为停机状态；
38、当燃料电池系统中一套或多套燃料电池的额定输出功率出现衰减时，且燃料电池系统的调整输出功率属于调整后的燃料电池系统的额定输出功率范围，则分别对应计算额定输出功率出现衰减的燃料电池的健康输出功率，将燃料电池系统的调整输出功率分别对应按额定输出功率出现衰减的燃料电池的健康输出功率进行输出，并将剩余的调整输出功率平均分配给健康的燃料电池输出；
39、进一步，根据燃料电池系统的修正系数确定燃料电池系统的变载速率的方法包括：
40、当修正系数等于1时，燃料电池系统的变载速率为m1；
41、当修正系数小于1时，燃料电池系统的变载速率为m2；
42、当修正系数大于1时，燃料电池系统的变载速率为m3；
43、且m1的值小于m2的值，m2的值小于m3的值。
44、进一步，将燃料电池系统的输出功率在一段时间内的变化次数与设定阈值比较，并根据比较结果调整动力电池系统的吞吐量与燃料电池系统的配合输出功率关系曲线的方法包括：
45、当燃料电池系统的输出功率在一段时间内的变化次数大于设定阈值时，则降低燃料电池系统的配合输出功率随动力电池系统本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种多套燃料电池系统能量控制方法，其特征在于：包括：
2.根据权利要求1所述的一种多套燃料电池系统能量控制方法，其特征在于，根据路谱，计算路况信息的方法包括：
3.根据权利要求1所述的一种多套燃料电池系统能量控制方法，其特征在于，根据动力电池系统全生命周期吞吐量，并结合运行里程，计算得到燃料电池系统的修正系数的方法包括：
4.根据权利要求1所述的一种多套燃料电池系统能量控制方法，其特征在于，将燃料电池系统的调整输出功率与燃料电池系统的额定输出功率范围比较，确定每套燃料电池功率输出的分配方式方法包括：
5.根据权利要求1所述的一种多套燃料电池系统能量控制方法，其特征在于，根据燃料电池系统中每套燃料电池的健康情况调整燃料电池系统的额定输出功率范围；
6.根据权利要求1所述的一种多套燃料电池系统能量控制方法，其特征在于，根据燃料电池系统的修正系数确定燃料电池系统的变载速率的方法包括：
7.根据权利要求1所述的一种多套燃料电池系统能量控制方法，其特征在于，将燃料电池系统的输出功率在一段时间内的变化次数与设定阈值比
...【技术特征摘要】
1.一种多套燃料电池系统能量控制方法，其特征在于：包括：
2.根据权利要求1所述的一种多套燃料电池系统能量控制方法，其特征在于，根据路谱，计算路况信息的方法包括：
3.根据权利要求1所述的一种多套燃料电池系统能量控制方法，其特征在于，根据动力电池系统全生命周期吞吐量，并结合运行里程，计算得到燃料电池系统的修正系数的方法包括：
4.根据权利要求1所述的一种多套燃料电池系统能量控制方法，其特征在于，将燃料电池系统的调整输出功率与燃料电池系统的额定输出功率范围比较，确定每套燃料电池功率输出的分配方式方法包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨琨，张新磊，张旭，李浩东，任亚辉，
申请(专利权)人：氢通上海新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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