[发明专利]基于非线性规划的车载混合电源能量管理控制方法

摘要

本发明公开了一种基于非线性规划的车载混合电源能量管理控制方法，包括：建立蓄电池和超级电容器的模型；根据蓄电池输出电流分布的不规则性建立第一目标函数及根据超级电容器在驱动周期内充放电能量建立第二目标函数；设定超级电容器的电压约束条件及直流母线侧超级电容器的电流约束条件，并根据超级电容器的电压约束条件最小化超级电容器的容量；基于非线性规划理论建立第三目标函数及其约束条件；构造拉格朗日函数，实时获取直流母线电流，基于凸性假设对拉格朗日函数进行求解，并将其最优解作为蓄电池输出的参考电流，确保蓄电池以恒流的方式工作，控制蓄电池满足电动汽车负载的能量需求、超级电容器提供负载的功率需求。

主权项

1.一种基于非线性规划的车载混合电源能量管理控制方法，其特征在于，应用于电动汽车混合电源驱动系统，所述电动汽车混合电源驱动系统中包括混合电源及DC/DC变换器，所述混合电源中包括用于提供能量的蓄电池及用于提供功率的超级电容器，且所述蓄电池直接与直流母线连接，超级电容器串联所述DC/DC变换器后与蓄电池并联连接；所述车载混合电源能量管理控制方法包括：S10建立蓄电池和超级电容器的模型；S20建立车载混合电源能量管理控制的目标函数，所述目标函数中包括根据蓄电池输出电流分布的不规则性建立的第一目标函数及根据超级电容器在驱动周期内充放电能量建立的第二目标函数；S30设定超级电容器的电压约束条件及直流母线侧超级电容器的电流约束条件，并根据超级电容器的电压约束条件最小化超级电容器的容量；S40基于非线性规划理论，根据建立的第一目标函数和超级电容器容量的最小值建立第三目标函数，并根据建立的第二目标函数、设定的超级电容器的电压约束条件、直流母线侧超级电容器的电流约束条件及电动汽车混合电源驱动系统得到所述第三目标函数的约束条件；S50根据建立的第三目标函数及其约束条件构造拉格朗日函数；S60实时获取直流母线电流，基于凸性假设对所述拉格朗日函数进行求解，并将其最优解作为蓄电池输出的参考电流，完成车载混合电源能量管理控制。