[发明专利]一种油电混合动力系统输出控制方法及装置

说明书

本申请公开了一种油电混合动力系统输出控制方法及装置，该方法包括：确定油电混合动力系统的输出功率在一时间区间内各时间点的数值；根据输出功率，以消耗燃油最小为优化目标，对油电混合动力系统的发动机输出功率及电池放电功率进行分配，确定发动机输出功率、电池充电功率的分配系数及电池放电功率的分配系数，充电功率的分配系数及放电功率的分配系数根据电池剩余电量确定；调节发动机输出功率、电池充电功率及电池放电功率。本申请提出的技术方案根据电池剩余电量，对电池充电功率的分配系数及电池放电功率的分配系数进行确定，缓解了分配系数固定所造成的无法充分发挥油电混合动力系统优势的技术问题。

技术领域

本申请涉及动力系统能源优化技术领域，特别是涉及一种油电混合动力系统输出控制方法及装置。

背景技术

燃油发动机以其燃料的能量密度高，负载能力强的优势，一直被作为各类动力系统的首选方案。随着新能源动力系统的推广，电动机逐步成为动力系统的又一种方案。电动机效率较高，但是与之匹配的电池的能量密度较低，纯电动的动力系统很难长时间运行，续航能力较差。因此，油电混合动力系统的技术方案在工程实践中被提出，油电混合动力系统具有高灵活度、高效率、节省燃料等优势，在保证一定续航的基础上，可以较好的提高动力系统的能源利用率。

为了使油电混合动力系统发挥其最大优势，需要制定油电混合动力系统输出控制方法。现有的控制方法，将电池充电功率的分配系数及放电功率的分配系数固定，无法充分发挥油电混合动力系统的优势。

发明内容

(一)申请目的

本申请的目的之一是提出一种油电混合动力系统输出控制方法及装置，根据油电混合动力系统的输出功率需求，对电池充电功率的分配系数及放电功率的分配系数进行优化。

(二)技术方案

根据实施例，本申请的第一方面提供了一种油电混合动力系统输出控制方法，包括：确定油电混合动力系统的输出功率在一时间区间内各时间点的数值；根据输出功率，以消耗燃油最小为优化目标，对油电混合动力系统的发动机输出功率及电池放电功率进行分配，确定发动机输出功率、电池充电功率的分配系数及电池放电功率的分配系数，充电功率的分配系数及放电功率的分配系数根据电池剩余电量确定；电池放电为电动机提供能源，发动机通过消耗燃油带动发电机发电输出功率，发电机为电动机提供能源，以及为电池充电；调节发动机输出功率、电池充电功率及电池放电功率。

在一个实施例中，充电功率的分配系数及放电功率的分配系数与电池剩余电量呈线性关系。

在一个实施例中，确定电池充电功率的分配系数及电池放电功率的分配系数的步骤，包括：以消耗燃油最小为优化目标，采用粒子群优化算法计算电池充电功率的分配系数及电池放电功率的分配系数。

根据实施例，本申请的第二方面，提供了一种油电混合动力系统输出控制装置，包括：输出确定模块，其用于确定油电混合动力系统的输出功率在一时间区间内各时间点的数值；功率分配模块，其用于根据输出功率，以消耗燃油最小为优化目标，对油电混合动力系统的发动机输出功率及电池放电功率进行分配，确定发动机输出功率、电池充电功率的分配系数及电池放电功率的分配系数，充电功率的分配系数及放电功率的分配系数根据电池剩余电量确定，电池放电为电动机提供能源，发动机通过消耗燃油带动发电机发电输出功率，发电机为电动机提供能源，以及为电池充电；调节模块，其用于调节发动机输出功率、电池充电功率及电池放电功率。

在一个实施例中，功率分配模块被进一步配置为：充电功率的分配系数及放电功率的分配系数与电池剩余电量呈线性关系。

在一个实施例中，功率分配模块被进一步配置为：以消耗燃油最小为优化目标，采用粒子群优化算法计算电池充电功率的分配系数及电池放电功率的分配系数。

根据实施例，本申请的第三方面，提供了一种航空器，采用油电混合动力系统，油电混合动力系统采用本申请第一方面提供的方法进行控制。