[发明专利]一种具有能量回收系统的车辆、控制方法和可读存储介质

说明书

本发明涉及一种具有能量回收系统的车辆、控制方法和可读存储介质。提供了一种车辆，包括：燃料电池组件，被配置为接收反应气体以为车辆的驱动电机提供电力；第一气体压缩机，被配置为压缩气体并将压缩的气体传输至燃料电池组件；第二气体压缩机，经由离合器被耦合至与驱动电机连接的传动部件，第二气体压缩机适于预压缩气体并将预压缩的气体传输至第一气体压缩机；以及控制器，被配置为响应于车辆的制动请求，控制离合器闭合，使得第二气体压缩机被传动部件驱动以为第一气体压缩机提供预压缩的气体。通过本公开的实施例，可以将部分制动扭矩转化为空气的势能，从而降低第一气体压缩机所需的功率，实现制动能量的回收利用。

技术领域

本发明主要涉及车辆领域，具体涉及一种具有能量回收系统的车辆、控制方法和可读存储介质。

背景技术

燃料电池汽车是汽车领域十分引人关注的领域。例如，以氢燃料电池为例，其使用氢气作为燃料，利用氢气与氧气在电堆中的电化学反应所产生的电来驱动车辆和/或对动力电池进行充电，具有效率高、无污染等优势，是未来新能源汽车的重要发展方向。

当前的新能源汽车，为避免制动能量的浪费，会采取能量回收的方式。例如，使用制动扭矩带动发电机发电，发出的电储存在电池当中。然而，在动力电池在剩余电量（soc值）高于一定值时，无法进行充电，导致一部分制动能量不能回收。或者，当汽车完全由燃料电池驱动而没有动力电池时，则无法储存利用制动能量生成的电。因此，需要提供一种改进的车辆或车辆的控制方法。

发明内容

根据本公开的示例实施例，提供了一种具有能量回收系统的车辆、控制方法和可读存储介质。

在本公开的第一方面，提供了一种具有能量回收系统的车辆。该车辆包括：燃料电池组件，被配置为接收反应气体以为车辆的驱动电机提供电力；第一气体压缩机，被配置为压缩气体并将压缩的气体传输至燃料电池组件；第二气体压缩机，经由离合器被耦合至与驱动电机连接的传动部件，第二气体压缩机适于预压缩气体并将预压缩的气体传输至第一气体压缩机；以及控制器，被配置为响应于车辆的制动请求，控制离合器闭合，使得第二气体压缩机被传动部件驱动以为第一气体压缩机提供预压缩的气体。

在一些实施例中，控制器被配置为响应于车辆的制动请求，控制离合器闭合包括：响应于车辆处于行进状态，控制离合器闭合。

在一些实施例中，车辆还包括：常闭阀，被耦合在第一气体压缩机和第二气体压缩机之间，并且被配置为能在控制器的控制下开启，从而允许第二气体压缩机将预压缩的气体传输至第一气体压缩机。

在一些实施例中，控制器还被配置为：基于传动部件上的扭矩，确定第二气体压缩机的第一增压量；基于燃料电池组件当前所需要的压缩的气体的压力值，确定第二气体压缩机的第二增压量；基于以下中的至少一项来确定第二气体压缩机的第三增压量：第一气体压缩机的压比、第一气体压缩机的转速、第一气体压缩机的功率、第二气体压缩机的压比和车辆的减速度；以及将第一增压量、第二增压量和第三增压量中的最小值确定为第二气体压缩机的目标增压量。

在一些实施例中，控制器还被配置为：基于目标增压量，控制离合器闭合不同的程度，以向第二气体压缩机传递不同的驱动扭矩。

在一些实施例中，离合器包括：摩擦式离合器；以及致动电机，被配置为受控制器的控制以移动不同的距离，从而使摩擦式离合器处于不同的闭合程度。所述致动电机具体可以例如是步进电机。

在一些实施例中，传动部件包括用于驱动车辆的车轮旋转的减速器、差速器、变速器、驱动桥及传动轴等部件。