[发明专利]混合动力系统的电功率分配方法、装置和混合动力汽车

说明书

本发明实施例公开了一种混合动力系统的电功率分配方法、装置和混合动力汽车。所述电功率分配方法包括：将所述高压电池的最大放电功率以预设分配系数分配给所述DC‑DC模块、所述电子增压器和所述至少一个电机；根据所述预设分配系数，计算所述电子增压器和所述至少一个电机产生的总扭矩；获取不同的预设分配系数下的最大总扭矩，以及对应所述最大总扭矩的分配系数；根据所述分配系数，得到所述电子增压器的转速极限值和所述至少一个电机的扭矩极限值。本发明实施例可以实时计算使扭矩最大化的分配系数，使得混合动力汽车在电池功率限制条件下获得动力系统的最佳性能表现，实现了牵引扭矩最大化。

技术领域

本发明实施例涉及混合动力汽车技术领域，尤其涉及一种混合动力系统的电功率分配方法、装置和混合动力汽车。

背景技术

随着汽车动力系统电气化程度的提高，混合动力汽车在降低油耗、提高驾驶性等各项性能指标中具有明显的优势。另外，对于发动机来说，在相同扭矩性能表现的前提下，加装电子增压器可以使发动机尺寸更小。为了使混合动力汽车获得更优的性能，可以在混合动力汽车的混合动力系统中包含一个或多个电机和额外的电子增压器，形成复杂混合动力系统。

在现有技术中，对于复杂混合动力系统，为防止系统超出限制，尤其是当电池系统由于电量状态、低电压或温度导致的降额限制时，主要通过减少电机扭矩，限制电子增压器使用时机来实现。且不同部件之间的优先级通常为固定值，这种控制方案通常由不同的动力系统功能决定，不能保证混合动力汽车总体牵引力最优化。

发明内容

本发明实施例提供一种混合动力系统的电功率分配方法、装置和混合动力汽车，以使得混合动力汽车在电池功率限制条件下获得动力系统的最佳性能表现，实现牵引扭矩最大化。

第一方面，本发明实施例提供了一种混合动力系统的电功率分配方法，所述混合动力系统包括内燃机、高压电池、以及由所述高压电池供电的DC-DC模块、电子增压器和至少一个电机；

所述电功率分配方法包括：

将所述高压电池的最大放电功率以预设分配系数分配给所述DC-DC模块、所述电子增压器和所述至少一个电机；

根据所述预设分配系数，计算所述电子增压器和所述至少一个电机产生的总扭矩；

获取不同的预设分配系数下的最大总扭矩，以及对应所述最大总扭矩的分配系数；

根据所述分配系数，得到所述电子增压器的转速极限值和所述至少一个电机的扭矩极限值。

可选地，将所述高压电池的最大放电功率以预设分配系数分配给所述DC-DC模块、所述电子增压器和所述至少一个电机，包括：

所述高压电池的最大放电功率包括所述DC-DC模块所需的功率和扭矩功率；其中，所述电子增压器和所述至少一个电机所需的功率由所述扭矩功率分配。

可选地，所述至少一个电机包括第一电机和第二电机；

所述第一电机的分配系数为a，所述第二电机的分配系数为b(1-a)，所述电子增压器的分配系数为(1-b)(1-a)；其中，𝑎∈[0:1]，𝑏∈[0:1]。

可选地，所述根据所述预设分配系数，计算所述电子增压器和所述至少一个电机产生的总扭矩，包括：

分配系数a的取值包括m个，分配系数b的取值包括n个；

构建维数为m*n的扭矩最大化矩阵为：

其中，i≤m，j≤n；

识别所述扭矩最大化矩阵中的最大值，对应找到分配系数a的取值和分配系数b的取值。

可选地，所述的计算包括：