System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种混合动力车辆的能量控制方法及系统技术方案_技高网

一种混合动力车辆的能量控制方法及系统技术方案

技术编号:44843360 阅读:7 留言:0更新日期:2025-04-01 19:40
本发明专利技术公开了一种混合动力车辆的能量控制方法及系统,其中,该方法获取训练好的车速预测模型和预设的转矩控制规则,以及目标车辆的行驶车速数据和剩余电量数据;将所述行驶车速数据输入至所述训练好的车速预测模型中进行车速预测,得到预测车速数据;根据所述剩余电量数据和所述行驶车速数据的行驶需求转矩,获取所述目标车辆的行驶工作模式;根据所述行驶工作模式,对所述目标车辆进行能量控制。该方法可以有效降低对混合动力车辆进行能量控制所需的计算资源,提高能量控制的效率和效果。本发明专利技术涉及车辆技术领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及车辆,尤其是一种混合动力车辆的能量控制方法及系统


技术介绍

1、混合动力车辆是指能够在电机和发动机的配合驱动下行驶的车辆,对混合动力车辆在各种行驶工况下进行最优的能量控制是业界关注的重要内容之一。

2、目前,现有技术通常是以模型预测控制(model predictive control,mpc)的方式实现对混合动力车辆的能量控制,其具体通过模型预测未来一定时间范围内的车速来实现对混合动力车辆的能量控制,该种方式所需的计算资源较多,计算负荷较大,能量控制的效率和效果不尽人意。

3、因此,现有技术存在的问题还亟需解决和优化。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于至少一定程度上解决相关技术中存在的技术问题之一。

2、为此,本专利技术实施例的一个目的在于提供一种混合动力车辆的能量控制方法及系统,其中,该方法可以有效降低对混合动力车辆进行能量控制所需的计算资源,提高能量控制的效率和效果。

3、为了达到上述技术目的,本申请实施例所采取的技术方案包括:

4、第一方面,本申请实施例提供了一种混合动力车辆的能量控制方法,包括:

5、获取训练好的车速预测模型和预设的转矩控制规则,以及目标车辆的行驶车速数据和剩余电量数据;

6、将所述行驶车速数据输入至所述训练好的车速预测模型中进行车速预测,得到预测车速数据;

7、根据所述剩余电量数据和所述行驶车速数据的行驶需求转矩,获取所述目标车辆的行驶工作模式,所述行驶工作模式包括规则工作模式和非规则工作模式;

8、若所述行驶工作模式为所述规则工作模式,则根据所述转矩控制规则,对所述目标车辆进行能量控制;或者,若所述行驶工作模式为所述非规则工作模式,则根据所述行驶车速数据和所述剩余电量数据,对所述目标车速需求转矩进行转矩分配,得到发动机转矩控制序列和电机转矩控制序列,并根据所述发动机转矩控制序列和所述电机转矩控制序列,对所述目标车辆进行能量联合控制。

9、另外,根据本申请上述实施例的方法,还可以具有以下附加的技术特征:

10、进一步地,在本申请的一个实施例中,所述根据所述剩余电量数据和所述行驶车速数据的行驶需求转矩,获取所述目标车辆的行驶工作模式,包括:

11、获取最低电量阈值、最高电量阈值、启动转矩阈值和最优转矩阈值;

12、根据所述最低电量阈值和最高电量阈值,对所述剩余电量数据进行电量比较,得到电量比较结果;

13、根据所述启动转矩阈值和所述最优转矩阈值,对所述行驶需求转矩进行转矩比较,得到转矩比较结果;

14、根据所述电量比较结果和所述转矩比较结果,得到所述目标车辆的行驶工作模式。

15、进一步地,在本申请的一个实施例中,所述根据所述行驶车速数据和所述剩余电量数据,对所述目标车速需求转矩进行转矩分配,得到发动机转矩控制序列和电机转矩控制序列,包括:

16、获取所述目标车辆的车辆发动机转矩和车辆电机转矩,以及与所述行驶车速数据对应的输入轴转速和与所述剩余电量数据对应的电量等效因子;

17、根据所述电量等效因子、所述输入轴转速、所述目标车速需求转矩、所述车辆发动机转矩和所述车辆电机转矩,构建转矩约束问题;

18、对所述转矩约束问题进行约束求解,得到所述发动机转矩控制序列和所述电机转矩控制序列。

19、进一步地,在本申请的一个实施例中,所述对所述转矩约束问题进行约束求解,得到所述发动机转矩控制序列和所述电机转矩控制序列,包括:

20、获取所述转矩约束问题的目标转矩函数和转矩约束条件;

21、根据所述目标转矩函数和所述转矩约束条件,构建与所述转矩约束问题对应的第一二次规划子问题;

22、对所述第一二次规划子问题进行子问题优化,得到所述发动机转矩控制序列和所述电机转矩控制序列。

23、进一步地,在本申请的一个实施例中,所述对所述第一二次规划子问题进行子问题优化,得到所述发动机转矩控制序列和所述电机转矩控制序列,包括:

24、获取预设的优化精度条件;

25、获取第一控制序列、第一优化点和与所述第一优化点对应的第一二次规划子问题;

26、根据所述第一优化点,对所述目标转矩函数进行梯度分析,得到目标转矩梯度,以及根据所述第一优化点,对所述转矩约束条件进行约束条件分析,得到转矩约束矩阵;

27、根据所述目标转矩梯度和所述转矩约束矩阵,对所述第一二次规划子问题进行子问题求解,得到目标最优解;

28、根据所述目标最优解,对所述第一优化点进行优化更新,得到第二优化点;

29、根据所述第一优化点和所述第二优化点,对所述优化精度条件进行第一条件验证,得到第一条件验证结果;

30、若所述第一条件验证结果为优化精度条件满足,则根据所述目标最优解,对所述第一控制序列进行更新,得到第二控制序列,并根据所述第二控制序列,得到所述发动机转矩控制序列和所述电机转矩控制序列;或者,若所述第一条件验证结果为优化精度条件不满足,则根据所述目标最优解,对所述第一控制序列进行更新,以及根据所述第二优化点,对所述第一优化点进行更新,然后返回执行获取第一控制序列、第一优化点和与所述第一优化点对应的第一二次规划子问题的步骤。

31、进一步地,在本申请的一个实施例中,所述根据所述目标转矩梯度和所述转矩约束矩阵,对所述第一二次规划子问题进行子问题求解,得到目标最优解,包括:

32、根据所述目标转矩梯度和所述转矩约束矩阵,对所述第一二次规划子问题进行条件求解,得到中间最优解;

33、对所述中间最优解进行最优解矫正,得到所述目标最优解。

34、进一步地,在本申请的一个实施例中,所述根据所述目标转矩梯度和所述转矩约束矩阵,对所述第一二次规划子问题进行条件求解,得到中间最优解,包括:

35、根据所述目标转矩梯度和所述转矩约束矩阵,对所述第一二次规划子问题进行问题解验证,得到问题解验证结果,所述问题解验证结果用于表征所述第一二次规划子问题是否存在问题解;

36、若所述问题解验证结果为所述第一二次规划子问题存在问题解,则根据所述目标转矩梯度和所述转矩约束矩阵,对所述第一二次规划子问题进行原始求解,得到所述中间最优解;或者,若所述问题解验证结果为所述第一二次规划子问题存在问题解,则获取与所述第一二次规划子问题对应的第二二次规划子问题,并根据所述目标转矩梯度和所述转矩约束矩阵,对所述第二二次规划子问题进行替换求解,得到所述中间最优解。

37、进一步地,在本申请的一个实施例中,所述对所述中间最优解进行最优解矫正,得到所述目标最优解,包括:

38、获取预设的效应条件;

39、根据所述中间最优解,对所述效应条件进行第二条件验证,得到第二条件验证结果;

40、若所述第二条件验证结果为本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种混合动力车辆的能量控制方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述剩余电量数据和所述行驶车速数据的行驶需求转矩,获取所述目标车辆的行驶工作模式,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述行驶车速数据和所述剩余电量数据,对所述目标车速需求转矩进行转矩分配,得到发动机转矩控制序列和电机转矩控制序列,包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述对所述转矩约束问题进行约束求解,得到所述发动机转矩控制序列和所述电机转矩控制序列,包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述对所述第一二次规划子问题进行子问题优化,得到所述发动机转矩控制序列和所述电机转矩控制序列,包括:

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据所述目标转矩梯度和所述转矩约束矩阵,对所述第一二次规划子问题进行子问题求解,得到目标最优解,包括:

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述根据所述目标转矩梯度和所述转矩约束矩阵,对所述第一二次规划子问题进行条件求解,得到中间最优解,包括:

8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述对所述中间最优解进行最优解矫正,得到所述目标最优解,包括:

9.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述根据所述目标最优解,对所述第一优化点进行优化更新,得到第二优化点,包括:

10.一种混合动力车辆的能量控制系统,其特征在于,包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种混合动力车辆的能量控制方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述剩余电量数据和所述行驶车速数据的行驶需求转矩,获取所述目标车辆的行驶工作模式,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述行驶车速数据和所述剩余电量数据,对所述目标车速需求转矩进行转矩分配,得到发动机转矩控制序列和电机转矩控制序列,包括:

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述对所述转矩约束问题进行约束求解,得到所述发动机转矩控制序列和所述电机转矩控制序列,包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述对所述第一二次规划子问题进行子问题优化,得到所述发动机转矩控制序列和所...

【专利技术属性】
技术研发人员:张佩王新宇杜常清
申请(专利权)人:武汉理工大学
类型:发明
国别省市:

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