【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电池的功率控制领域，尤其涉及一种自适应工况请求功率控制方法、装置及设备。
技术介绍
1、目前国内针对燃料电池车能量管理多采用荷电状态(state of charge，soc)查表法策略请求功率，在低soc区间请求大功率，在高soc区间请求小功率，该方法不关联车辆使用工况，适应能力差且无稳定的soc平衡区间。在燃料电池汽车或燃料电池发电系统中，"电堆"通常指的是燃料电池堆，它通过氢气和氧气的化学反应产生电能，在不同的电荷状态下，电池的输出功率可能会有所不同。整车低速行驶低soc时，燃料电池输出功率大，多余的大部分功率会持续给动力电池充电；高速行驶高soc时，燃料电池输出功率不足，动力电池会持续放电以满足整车行驶需求。在这种策略下，会造成动力电池反复进行大功率充、放电，不利于电池寿命。同时电池因内阻大，电流热效应q＝i2r会呈平方倍数放大，内阻消耗能量比例的提高也不利于整车经济性。除soc查表法外，也会有功率跟随法策略请求功率，该策略参考整车油门踏板深度、车速大小来请求功率，踏板深度越高或车速越高则请求功率越大，反之则请求功率越小。在一些城市路况频繁变化油门踏板深度时，请求功率变载大、波动频繁。根据燃料电池系统电堆等关键零件特性可知，这将会降低燃料电池系统的可靠性及寿命，功率波动会使燃料电池系统附件如空压机产生寄生功率，导致系统效率降低。
2、当前国内燃料电池车能量管理策略多样化，并无专门的能量管理策略保护动力电池、提高燃料电池系统寿命可靠性及系统效率。为了应对这些挑战，研究人员正在不断探索新的算法和技术。p>
技术实现思路
1、本申请主要目的是提供一种基于氢燃料电池牵引车自适应工况请求功率控制方法，旨在解决现有方法中采用电池反复进行大功率充放电，存在输出功率变化频繁、输出效率差的问题。该方法可自适应各种工况来请求功率满足整车行驶需求，避免动力电池反复进行大功率充放电，提高动力电池能量转化效率。同时整车请求功率稳定、波动变化小，可提高燃料电池系统工作效率、可靠性及寿命。
2、为实现上述目的，本申请提供的一种自适应工况请求功率控制方法，所述方法包括以下步骤：
3、控制燃料电池系统控制器开启电堆成功，进入燃电模式；
4、根据进入所述燃电模式下的整车的运行状态，判断所述整车所处工况；
5、根据所述整车所处工况对应的功率控制策略，输出所述整车所处工况对应的请求功率。
6、在本实施例中，所述控制燃料电池系统控制器开启电堆成功，进入燃电模式的步骤，还包括：
7、向所述电堆施加启动电压，进行电化学反应；
8、保持所述电堆输出，以使所述电堆达到稳定状态；
9、实时监控所述电堆的电压、电流、温度参数；
10、获取当前进入所述燃电模式的整车负载功率的参数。
11、在本实施例中，所述根据进入所述燃电模式的整车的运行状态，判断所述整车所处工况的步骤，还包括：
12、在所述整车负载功率不小于第一等速负载功率时，确定车辆对应的整车所处工况类型为第一功率工况；
13、在所述整车负载功率小于第二等速负载功率时，确定车辆对应的整车所处工况类型为第二功率工况；其中，第一等速负载功率大于第二等速负载功率；
14、在所述整车负载功率处在第一与第二等速负载功率之间时，确定车辆对应的整车所处工况类型为第三功率工况。
15、在本实施例中，所述根据所述整车所处工况对应的功率控制策略，输出所述整车所处工况对应的请求功率的步骤，还包括：
16、根据当前所述整车运行结果确定对应的整车所处工况的soc查表功率参数；
17、根据当前所述整车运行结果确定对应的整车所处工况的负载功率参数；
18、根据当前所述整车运行结果确定对应的整车所处工况的电堆功率参数；
19、根据当前所述整车的soc查表功率参数、负载功率和电堆功率参数，计算当前所述整车所处工况对应的请求功率；
20、根据当前所述整车所处工况，以预设时间为一个周期计算调整所述整车所处工况对应的请求功率。
21、在本实施例中，所述根据当前所述整车的soc查表功率参数、负载功率和电堆功率参数，计算当前所述整车所处工况对应的请求功率的步骤，还包括：
22、在确定车辆对应的整车所处工况类型为第一功率工况，所述负载功率参数大于电堆功率参数最大值时，输出所述整车所处工况对应的请求功率为电堆功率参数最大值参数；
23、在确定车辆对应的整车所处工况类型为第一功率工况，所述负载功率参数大于soc查表功率参数时，输出所述整车所处工况对应的请求功率为当前负载功率参数；
24、在确定车辆对应的整车所处工况类型为第一功率工况，所述负载功率参数不大于soc查表功率参数时，输出所述整车所处工况对应的请求功率为当前soc查表功率参数。
25、在本实施例中，所述根据当前所述整车的soc查表功率参数、负载功率和电堆功率参数，计算当前所述整车所处工况对应的请求功率的步骤，还包括：
26、在确定车辆对应的整车所处工况类型为第二功率工况，所述负载功率参数大于电堆功率参数最大值时，输出所述整车所处工况对应的请求功率为当前soc查表功率参数；
27、在确定车辆对应的整车所处工况类型为第二功率工况，所述负载功率参数不大于soc查表功率参数时，输出所述整车所处工况对应的请求功率为当前soc查表功率参数；
28、在确定车辆对应的整车所处工况类型为第二功率工况，所述负载功率参数大于soc查表功率参数时，输出所述整车所处工况对应的请求功率为当前负载功率参数；
29、在确定车辆对应的整车所处工况类型为第二功率工况，所述负载功率参数大于soc查表功率参数且soc的比率大于预设的比率时，输出所述整车所处工况对应的请求功率为当前负载功率参数减去预设的功率参数值。
30、在本实施例中，所述根据当前所述整车的soc查表功率参数、负载功率和电堆功率参数，计算当前所述整车所处工况对应的请求功率的步骤，还包括：
31、在确定车辆对应的整车所处工况类型为第三功率工况，所述负载功率参数小于电堆功率参数最小值时，输出所述整车所处工况对应的请求功率为电堆功率参数最小值参数；
32、在确定车辆对应的整车所处工况类型为第三功率工况，所述负载功率参数大于soc查表功率参数时，输出所述整车所处工况对应的请求功率为当前soc查表功率参数；
33、在确定车辆对应的整车所处工况类型为第三功率工况，所述负载功率参数不大于soc查表功率参数时，输出所述整车所处工况对应的请求功率为当前负载功率参数。
34、在本实施例中，所述控制燃料电池系统控制器开启电堆成功，进入燃电模式的步骤之前，还包括：
35、检测所述燃料电池系统控制器的工作状态；
36、在所述燃料电池系统控制器的工作状态处于无故障指本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种自适应工况请求功率控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制燃料电池系统控制器开启电堆成功，进入燃电模式的步骤，还包括：
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据进入所述燃电模式的整车的运行状态，判断所述整车所处工况的步骤，还包括：
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述整车所处工况对应的功率控制策略，输出所述整车所处工况对应的请求功率的步骤，还包括：
5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据当前所述整车的SOC查表功率参数、负载功率和电堆功率参数，计算当前所述整车所处工况对应的请求功率的步骤，还包括：
6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据当前所述整车的SOC查表功率参数、负载功率和电堆功率参数，计算当前所述整车所处工况对应的请求功率的步骤，还包括：
7.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据当前所述整车的SOC查表功率参数、负载功率和电堆功率参数，计算当前所述整车所处工况对应的请求功率的步骤，还包括：
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制燃料电池系统控制器开启电堆成功，进入燃电模式的步骤之前，还包括：
9.一种自适应工况请求功率控制装置，其特征在于，所述装置包括：模式启动模块、工况判断模块和功率输出模块；
10.一种自适应工况请求功率控制设备，其特征在于，所述自适应工况请求功率控制设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的自适应工况请求功率控制的处理程序，所述自适应工况请求功率控制的处理程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至8中任一项所述自适应工况请求功率控制方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种自适应工况请求功率控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制燃料电池系统控制器开启电堆成功，进入燃电模式的步骤，还包括：
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据进入所述燃电模式的整车的运行状态，判断所述整车所处工况的步骤，还包括：
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述整车所处工况对应的功率控制策略，输出所述整车所处工况对应的请求功率的步骤，还包括：
5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据当前所述整车的soc查表功率参数、负载功率和电堆功率参数，计算当前所述整车所处工况对应的请求功率的步骤，还包括：
6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据当前所述整车的soc查表功率参数、负载功率和电堆功率参数，计算当前所...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴金林，马秋香，覃记荣，罗可扬，王善超，区锦文，黄国桂，刘小林，姚柳成，彭富，李春晓，李开东，莫佳虹，
申请(专利权)人：东风柳州汽车有限公司，
类型：发明
国别省市：
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