[发明专利]一种车辆能量管理策略的分布协作优化系统与方法

说明书

本发明涉及一种车辆能量管理策略的分布协作优化系统与方法，包括：车辆数据处理模块、实验室数据处理模块和云端信息共享平台；车辆数据处理模块，用于采集当天实际的等效油电因子；实验室数据处理模块，用于对实际的等效油电因子进行优化或根据工况参数计算优化的等效油电因子；云端信息共享平台，用于接收实际的等效油电因子和优化的等效油电因子，并对实际的等效油电因子和/或经过优化的等效油电因子进行分类储存；待测车辆的车辆数据处理模块在云端信息共享平台检索并下载对应类别的等效油电因子。其使得较大时空范围内相同或相似优化计算结果实现共享，为解决大规模运营混合动力车辆的实时能量优化管理提供新思路。

技术领域

本发明涉及一种车辆能量管理策略的分布协作优化系统与方法，属于混合动力车辆能量管理技术领域。

背景技术

具有混合动力系统的车辆通过对内燃机和电机的混合模式进行优化，可以大幅改善车辆的能量经济性。相应的优化方法可分为基于规则的、基于优化理论的和基于工况自适应的能量管理策略，是相关车辆领域研究的重点。随着通讯技术的发展，学术界和产业界开始探索如何利用车联网信息实现实车道路环境下能量管理的最优。目前这些研究主要聚焦于如何获取未来工况信息或前车信息，服务于自车现有的能量管理优化算法，仅仅把车联网作为获取更多信息的手段，未能充分发挥车联网的共享优势。事实上，对于路上运行的所有混合动力车辆，每天所面临的运行工况与自车其它日期或他车运行工况存在大量相同或相似的情况，如果仅仅是利用车联网技术实现自车的实时优化，对于多车而言将产生大量相同或相似的计算，极大浪费车辆和车联网的计算资源。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种车辆能量管理策略的分布协作优化系统与方法，其使得较大时空范围内相同或相似优化计算结果实现共享，甚至是实验室优化结果也可以参与共享，将为解决多车乃至大规模运营混合动力车辆的实时能量优化管理提供新的思路。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种车辆能量管理策略的分布协作优化系统，包括：车辆数据处理模块、实验室数据处理模块和云端信息共享平台；车辆数据处理模块，用于采集当天实际的等效油电因子；实验室数据处理模块，用于对实际的等效油电因子进行优化或根据工况参数计算优化的等效油电因子；云端信息共享平台，用于接收实际的等效油电因子和优化的等效油电因子，并对实际的等效油电因子和/或经过优化的等效油电因子进行分类储存；待测车辆的车辆数据处理模块在云端信息共享平台检索并下载对应类别的等效油电因子。

进一步，等效油电因子根据工况参数进行分类，工况参数包括：车辆参数、混合动力参数、车辆行驶数据、环境信息、路段累积信息和交通情况中至少一种。

进一步，车辆数据处理模块和实验室数据处理模块均包括共享与更新控制器、能量管理控制器和混合动力总成，共享与更新控制器用于将信息上传至云端信息共享平台，或从云端信息共享平台下载信息，能源管理控制器根据从云端信息共享平台下载的信息进行各能源的能量比例分配，混合动力总成执行能源管理控制器的命令。

进一步，实验室数据处理模块中优化的等效油电因子对应的工况参数之间的相似度应小于第一阈值。

本发明还公开了一种车辆能量管理策略的分布协作优化方法，采用上述任一种的车辆能量管理策略的分布协作优化系统，包括以下步骤：S1采集车辆的工况参数和当天实际的等效油电因子；S2对实际的等效油电因子进行优化或根据工况参数计算优化的等效油电因子；S3接收实际的等效油电因子和优化的等效油电因子，并根据工况参数对实际的等效油电因子和/或经过优化的等效油电因子进行分类储存；S4待测车辆的车辆数据处理模块在云端信息共享平台检索并下载对应类别的等效油电因子。

进一步，S1中获取车辆的工况参数和当天实际的等效油电因子的具体方法为：车辆在一天运行结束后，车辆数据处理模块获取车辆参数及混合动力参数，并将当天实际的等效油电因子进行汇总，汇总系统中的当天所有车辆的行驶数据、环境信息、路段累计信息和交通信息，并根据工况参数对当天等效油电因子分类，将分类结果共享和上传到云端信息共享平台。