[发明专利]一种电动汽车增程器发电功率闭环控制方法

权利要求书

1.一种电动汽车增程器发电功率闭环控制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)机械功率预测：RCU通过CAN通信获取目标发电功率，根据事先测量得到的不同工况下的发电机发电效率表，进行前馈计算，获取增程器运行所用的目标机械功率；

(2)机械功率修正：RCU将获取发电功率PID调节系统实时输出的反馈补偿值，并将该反馈补偿值与当前时刻的目标机械功率进行叠加运算，获得修正后的机械功率；

(3)机械功率解耦：RCU通过查阅事先标定的增程器最佳运行轨迹线，获取反馈修正后的机械功率对应的目标转速和目标扭矩，完成对增程器修正后机械功率的解耦；所述最佳运行轨迹线，是在万有特性曲线图基础上绘制的曲线，该轨迹线是在增程器运行前设计的最优运行路线，是电动汽车增程器在理想情况下的运行路线；当电动汽车增程器处于理想发电状态时，增程器转速和扭矩将沿着最佳运行轨迹线动态迁移，从而响应不同大小的请求功率；如果RCU运行工况点在两个最佳运行工况点之间，则使用插值计算的办法获取目标转速和目标扭矩；

(4)迁移轨迹控制：RCU根据轨迹控制线计算当前扭矩和转速下增程器目标转速和目标扭矩的允许范围，如果目标转速大小或目标扭矩大小超出轨迹控制线对应的最大值或最小值，则将其大小限制在轨迹控制线范围之内；所述轨迹控制线是以万有特性曲线图和最佳运行轨迹线为基础设定的两条曲线，分别布置在最佳运行轨迹线的两侧，该曲线规定了增程器的运行工况范围的界限；如果目标转速大于最大转速值，则将目标转速调整为最大转速值；如果目标转速小于最小转速值，则将目标转速调整为最小转速值；如果目标转速在最大转速值和最小转速值之间，则维持原来的目标转速值不变；如果目标扭矩大于最大扭矩值，或小于最小扭矩值，则将目标扭矩调整为最大扭矩值或最小扭矩值；如果目标扭矩值在最大扭矩值和最小扭矩值之间，则维持原来的目标扭矩值不变；ECU控制发动机实现目标扭矩闭环控制，该ECU具有一个带有PID调节功能的闭环反馈系统，当目标扭矩与实际输出扭矩不等时，即根据目标与实际扭矩差值，经过该闭环反馈系统计算并得出补偿值后，改变发动机的控制参数，调整实际输出扭矩使其接近或等于目标控制扭矩；GCU控制发电机实现目标转速闭环控制，该GCU具有一个带有PID调节功能的闭环反馈系统，当目标转速与实际转速不符合时，即通过改变电机控制参数，使实际输出转速接近或等于目标控制转速；

(5)机械功率实现：RCU通过CAN通信的方式将目标扭矩和目标转速分别发送给ECU和GCU，通过ECU控制发动机实现目标扭矩闭环控制，通过GCU控制发电机实现目标转速闭环控制；

(6)发电功率反馈：在增程器输出发电功率之后，RCU计算增程器当前时刻实际输出功率，并在计算实际输出功率与下一时刻的目标发电功率的差值之后，将差值输入到发电功率PID调节系统中，输出一个反馈补偿值，在下一个时刻与目标机械功率进行叠加运算，完成闭环。