[发明专利]用于控制混合动力系统中能量产生的系统和方法

说明书

一种装置，包括能量存储电路、输入电路和混合动力管理电路。能量存储电路被构造为接收能量存储设备的充电状态(SOC)和健康状态(SOH)。输入电路被构造成接收扭矩需求的指示。混合动力管理电路被构造成基于扭矩需求和能量存储设备的SOC来确定包括发动机和第一电动发电机的发电机组的第一扭矩输出；基于存储能量设备的SOH确定调整因子；基于调整因子和第一扭矩输出确定发电机组的调节后的扭矩输出；运行发电机组以提供调节后的扭矩输出并产生一定量的能量；并以第二扭矩输出运行第二电动发电机以满足扭矩需求。

技术领域

本申请总体上涉及混合动力总成控制领域。更具体地，本申请涉及用于在诸如插电式混合动力车辆等的各种应用中管理混合动力系统中的发电机组的能量产生的系统和方法。

背景技术

混合动力总成可以使用一个或多个电动发电机和内燃机推动车辆行驶。第一电动发电机可机械地联接至传动系统以直接向其提供动力。内燃发动机可以机械地联接至第二电动发电机，以产生电能并将电能提供给能量存储设备和/或第一电动发电机。

发明内容

一个实施例涉及一种装置。该装置包括能量存储电路、输入电路和混合动力管理电路。能量存储电路被构造为接收与被配置为存储能量的能量存储设备的充电状态(SOC)和健康状态(SOH)相关的信息。输入电路被构造成接收扭矩需求的指示。混合动力管理电路被构造成基于扭矩需求和能量存储设备的SOC确定用于发电机组的第一扭矩输出，所述发电机组包括发动机和第一电动发电机；基于能量存储设备的SOH确定SOH调整因子；基于SOH调整因子和第一扭矩输出确定所述发电机组的调节后的扭矩输出；在第一设定点运行发电机组以提供调节后的扭矩输出并产生一定量的能量；以及在第二设定点运行第二电动发电机以提供第二扭矩输出以满足扭矩需求，第二电动发电机电联接至所述发电机组和所述能量存储设备，使得第二电动发电机构造成接收由能量存储设备存储的能量和由发电机组产生的能量中的至少一个以提供第二扭矩输出。

另一个实施例涉及一种方法。该方法包括：通过处理电路接收与被配置为存储能量的能量存储设备的充电状态(SOC)和健康状态(SOH)相关的信息；通过所述处理电路接收扭矩需求的指示；通过所述处理电路基于扭矩需求和能量存储设备的SOC来确定包括发动机和第一电动发电机的发电机组的第一扭矩输出；通过所述处理电路基于能量存储设备的SOH确定SOH调整因子；通过所述处理电路基于SOH调整因子和第一扭矩输出确定发电机组的调节后的扭矩输出；通过所述处理电路在第一设定点运行发电机组以提供调节后的扭矩输出并产生一定量的能量；通过所述处理电路在第二设定点运行第二电动发电机以提供第二扭矩输出以满足扭矩需求。

另一个实施例涉及一种系统。该系统包括控制器，所述控制器可通信地且可操作地联接到(i)包括发动机和第一电动发电机的发电机组；(ii)构造成存储能量的能量存储设备；以及(iii)电联接到所述发电机组和所述能量存储设备的第二电动发电机。控制器被构造成接收与能量存储设备的充电状态(SOC)和健康状态(SOH)相关的信息，接收扭矩需求指示；基于扭矩需求、能量存储设备的SOC和能量存储设备的SOH确定发电机组的第一扭矩输出；在第一设定点运行发电机组以提供调节后的扭矩输出并产生一定量的能量；以及在第二设定点运行第二电动发电机以提供第二扭矩输出以满足扭矩需求。

从以下结合附图的详细描述中，这些和其他特征以及其操作的组织和方式将变得显而易见。

附图说明

图1是根据示例实施例的具有控制器的车辆的示意图。

图2是根据示例实施例的图1的车辆的控制器的示意图。

图3是根据示例实施例描绘了用于串联混合动力系统以满足扭矩需求的各种瞬时功率路径的曲线图。

图4是根据示例实施例描绘了能量存储设备健康历史的各种状态相对于健康轨迹的预定状态的曲线图。

图5A和5B是根据示例实施例的用于基于扭矩需求、能量存储设备的充电状态和能量存储设备的健康状态动态调整发电机组能量产生的方法的流程图。