[发明专利]一种基于“动/势能-车载能量”守恒框架确定车辆工作模式的方法

权利要求书

1.一种基于“动/势能-车载能量”守恒框架确定车辆工作模式的方法，其特征在于，包括：

步骤一、获取车辆行驶车速和道路坡度，并对车载动力电池进行SOC可行域的离散，确定ΔSOC和离散点数量，获得SOC矩阵；

步骤二、基于“动/势能-车载能量”守恒框架，确定各触发条件下对应的车辆动力系统可控部件的唯一工作模式；

所谓的“动/势能-车载能量”守恒框架具体是指：外部因素和内部因素进行合理可行地组合，而最终形成的车辆动力系统可控部件的触发条件；

其中，所谓的外部因素包括下列因素：

车速对应的下一时刻或下一地理位置与此时刻或此地理位置车辆动能之差，即车辆动能变化量ΔE_k；

海拔对应的下一时刻或下一地理位置与此时刻或此地理位置车辆势能之差，即势能的变化量ΔE_p；

ΔE_k与ΔE_p和对应的下一时刻或下一地理位置与此时刻或此地理位置总机械能的变化量ΔE；

车速；

所谓的内部因素包括：车辆动力电池下一时刻或下一地理位置与此时刻或此地理位置的荷电状态SOC之差，即电池SOC的变化量ΔSOC。

2.如权利要求1所述的基于“动/势能-车载能量”守恒框架确定车辆工作模式的方法，其特征在于，在所述步骤一中，对车载动力电池进行SOC可行域的离散包括：

基于车载动力电池的最大SOC、最小SOC、初始SOC和终止SOC，以车载动力电池最大充放电电流为斜率，确定SOC可行域的形状；

确定SOC可行域的各转折点对应的时刻或地理位置，对所述SOC可行域进行区域划分；

以初始SOC和终止SOC为基准线，确定各时刻或地理位置处SOC离散点数量；

对各时刻或地理位置的各离散点从上至下进行编号，并确定SOC矩阵。

3.如权利要求2所述的基于“动/势能-车载能量”守恒框架确定车辆工作模式的方法，其特征在于，

所述确定SOC可行域的形状包括：

以车载动力电池的最大SOC做水平线，以初始SOC点为起始点，以车载电池最大充电电流为斜率，获得初始充电曲线，并确定与最大SOC水平线的交点为初始最大SOC点；

以车载动力电池的最小SOC做水平线，以初始SOC点为起始点，以车载电池最大放电电流为斜率，获得初始放电曲线，并确定与最小SOC水平线的交点为初始最小SOC点；

以终止SOC点为终止点，分别获得初始充电曲线和初始放电曲线的平行线，并分别确定与最大SOC水平线的交点和最小SOC水平线的交点为终止最大SOC点和终止最小SOC点；

通过初始SOC点、初始最大SOC点、终止最大SOC点、终止SOC、终止最小SOC点和初始最小SOC点之间依次直线连接确定SOC可行域的形状；

对所述SOC可行域进行区域划分包括：

对初始SOC做水平线，并确定其与初始放电曲线的平行线的交点为二次初始SOC点，对终止SOC做水平线，并确定其与初始充电曲线的平行线的交点为二次终止SOC点；

分别对初始SOC点、初始最大SOC点、二次终止SOC点、初始最小SOC点、终止最大SOC点、二次初始SOC点和终止SOC做垂线，对SOC可行域进行区域划分。

4.如权利要求2所述的基于“动/势能-车载能量”守恒框架确定车辆工作模式的方法，其特征在于，所述各时刻或地理位置处SOC离散点数量的确定包括：

将起始SOC和终止SOC之间的时刻或者地理位置均分为n份，并分别做对应时刻或者地理位置的垂线；

将起始SOC和终止SOC作为基准线，以ΔSOC为间隔分别向上、向下做平行于基准线的水平线，与各时刻或地理位置对应的垂线相交，得到各时刻或地理位置的SOC离散点；

根据初始放电曲线及其平行线、初始充电曲线及其平行线、最大SOC的平行线、最小SOC的平行线获取各时刻或地理位置的SOC的最大值和最小值；

根据各时刻或地理位置的SOC的最大值和最小值、初始SOC和终止SOC，获得每个区域内各时刻或地理位置对应的SOC离散点个数；

其中，对于SOC可行域的上、下边界，当离散点的间隔不足ΔSOC时，仍在边界处进行离散。