[发明专利]一种燃料电池车多能源混合动力控制方法、装置及系统

说明书

本申请提供的一种燃料电池车多能源混合动力控制方法、装置及系统，在确定当前整车运行状态为车辆进站或减速时，优先由超级电容回馈制动能量，并由燃料电池提供整车功率输出，即：当车辆进站或减速时，整车处于制动能量回馈状态，优选为超级电容充电，在超级电容充电达到阈值时，再给动力电池进行充电，通过优选给超级电容充电，来减少动力电池的充放电次数，从而提高燃料电池和动力电池混合动力车的动力电池使用寿命，进而降低燃料电池和动力电池混合动力车的成本。

技术领域

本申请涉及燃料电池车供电技术领域，尤其涉及一种燃料电池车多能源混合动力控制方法、装置及系统。

背景技术

随着电动汽车的广泛推广，电动汽车续驶里程的短板逐渐成为人们关注的焦点，而当前电池的高成本、低寿命阻碍了电动汽车的发展，由于续驶里程长、零排放、高效率等突出优点，燃料电池和动力电池混合动力车的出现缓解了人们对电动汽车续驶里程和寿命短的焦虑，已经是汽车的重要动力源，目前，主要在乘用车、客车等车辆上得到广泛应用。

在整车的控制过程中，根据实际运营情况，采用燃料电池和动力电池两种能量源的燃料电池车，例如：采用60kW燃料电池系统和100kWh的动力电池混合控制的12米燃料电池城市客车，公交工况下平均运行车速为20km/h，每天运行250km，每小时平均输出功率为30kW，百公里运行需要5个小时，采用阶梯控制方式时，燃料电池直接驱动电机占比一般为30％-40％，其余发电功率60％-70％将全部给动力电池充电，约90kWh-105kWh，计算得到，百公里需要为动力电池循环充放电次数为0.9-1.05次，因此，每天需要为动力电池循环充放电次数至少为2.25-2.625次，然而，由于动力电池充放电循环为3000次左右，通过计算可知，现有燃料电池和动力电池混合动力车的动力电池使用寿命仅为3.6年，而更换动力电池的费用较高，导致混合动力车的成本较高。

因而，如何减少动力电池的充放电次数，从而提高燃料电池和动力电池混合动力车的动力电池使用寿命，进而降低燃料电池和动力电池混合动力车的成本，已成为亟待解决的问题。

发明内容

本申请提供了一种燃料电池车多能源混合动力控制方法、装置及系统，目的在于：如何减少动力电池的充放电次数，从而提高燃料电池和动力电池混合动力车的动力电池使用寿命，进而降低燃料电池和动力电池混合动力车的成本。

为了实现上述目的，本申请提供了以下技术方案：

一种燃料电池车多能源混合动力控制方法，应用于燃料电池车多能源混合动力控制系统，该方法包括：

获取当前整车控制参数，并根据所述当前整车控制参数确定当前整车运行状态；

从预设策略数据表中查找与所述整车当前运行状态所对应的供电策略确定动力来源，为电机控制器提供整车功率和能量需求，其中，所述动力来源包括燃料电池、动力电池和超级电容，所述预设策略数据表中存储有整车运行状态、供电策略以及动力来源的对应关系，所述整车运行状态、供电策略以及动力来源的对应关系至少包括：在车辆进站或减速时，优先由所述超级电容回馈制动能量，并由所述燃料电池提供整车功率输出；

根据所述动力来源确定整车控制指令，将所述整车控制指令发送至所述电机控制器，以驱动电机正常工作。

优选的，所述整车运行状态、供电策略以及动力来源的对应关系还包括：

在车辆起步时，或燃料电池未开机状态下，由所述动力电池提供整车功率输出；在车辆正常运行状态下，车辆起步加速时，由所述超级电容提供整车功率输出；在车辆正常运行状态下，需要持续大功率输出时，由所述燃料电池和所述动力电池提供整车功率输出。

优选的，所述获取当前整车控制参数，并根据所述当前整车控制参数确定当前整车运行状态，具体为：