[发明专利]增程器控制方法、控制系统和存储介质

说明书

本发明提供了一种增程器控制方法、控制系统和存储介质，控制方法包括：获取增程器的目标功率；根据车辆当前状态以及目标功率，确定受限目标转速和受限目标扭矩；对受限目标转速进行闭环控制，以得到发电机需求扭矩，对受限目标扭矩进行闭环控制，以得到发动机需求扭矩；以及根据发电机需求扭矩控制发电机，根据发动机需求扭矩控制发动机，以使得增程器的转速达到受限目标转速以及使得增程器的输出功率达到目标功率。本发明通过目标功率确定目标转速和目标扭矩，并根据车辆当前状态分别对其进行限制，保证了车辆的舒适性和安全性，避免了由于扭矩受限导致的增程器功率不足的问题。

技术领域

本发明涉及电动汽车技术领域，特别涉及一种增程器控制方法、控制系统和存储介质。

背景技术

目前环境和能源成为人们日益关注的问题，在汽车领域，高效节能环保的纯电动汽车已经随之成为汽车行业发展趋势之一，然而，纯电动汽车由于电池能量密度小，成本高等原因导致车辆的续驶里程短，这已成为纯电动汽车发展的重要短板，因此含有增程器的增程式电动汽车的发展越来越受到业界的关注。

增程式电动汽车依靠增程器给动力电池充电，增加电动汽车的续驶里程。增程器包括发动机和发电机以及各自的控制单元，发动机将机械能传递给发电机，由发电机输出电能。发动机的控制主要是调速至发动机的目标工作转速，发电机的控制主要是将发电机输出的三相电能按照整车要求功率转换为可为动力电池充电的直流电能。

增程器的控制是指：接收上层控制器输入的增程器请求发电功率，控制发动机及发电机的扭矩，实现按需发电，同时保证增程器的转速稳定。从元件角度来看增程器同时涉及到发动机控制和发电机控制以及同其他部件的协调控制。从控制角度来看增程器控制系统是一个涉及到目标功率以及目标转速的多输入多输出控制系统。两个输入(控制变量)为发动机扭矩和发电机扭矩，两个输出(控制目标)为增程器的转速和增程器输出功率。如何保证转速稳定的情况下，实现输出功率的快速性与准确性是该控制系统的关键所在。

现有的一般做法是将将两个控制量直接解耦，由一个部件控制转速，另一部件控制输出功率。针对控制部件的选择不同分为发动机控制转速以及发电机控制转速两类。

上述控制方法存在以下问题：

1、采用发动机控制转速的方法，可以避免充放电带来的效率问题，保证了功率跟随的准确性，但是会导致发动机瞬态工况较多，同时转速响应较慢，有一定误差；

2、采用发电机控制转速的方法，虽然会降低发动机瞬态工况，转速稳定性及响应性都能得到保证，但该方法不能保证功率输出的稳定性和准确性，会带来充放电的效率损失的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种增程器控制方法、控制系统和存储介质，可以解决现有技术中采用发动机控制转速存在的发动机瞬态工况较多，同时转速响应较慢，有一定误差，以及采用发电机控制转速存在的不能保证功率输出的稳定性和准确性，会带来充放电的效率损失等问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种增程器控制方法，所述增程器包括同轴相连的发动机和发电机，所述控制方法包括：

获取增程器的目标功率；

根据车辆当前状态以及所述目标功率，确定受限目标转速和受限目标扭矩；

对所述受限目标转速进行闭环控制，以得到发电机需求扭矩，对所述受限目标扭矩进行闭环控制，以得到发动机需求扭矩；以及

根据所述发电机需求扭矩控制所述发电机，根据所述发动机需求扭矩控制所述发动机，以使得所述增程器的转速达到所述受限目标转速以及使得所述增程器的输出功率达到所述目标功率。

可选的，所述根据车辆当前状态以及所述目标功率，确定受限目标转速和受限目标扭矩包括：

根据车辆当前状态对所述目标功率进行限制，确定受限目标功率；