用于混合动力汽车的能量控制轨迹优化方法、混合动力汽车.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107813814A(43)申请公布日2018.03.20(21)申请号201610819524.2(22)申请日2016.09.12(71)申请人法乐第（北京）网络科技有限公司地址100026北京市朝阳区姚家园路105号3号楼8层909(72)发明人勾华栋栾云飞李志平(74)专利代理机构北京市柳沈律师事务所11105代理人刘贝程驰(51)Int.Cl.B60W20/11(2016.01)B60W50/00(2006.01)权利要求书1页说明书14页附图4页(54)发明名称用于混合动力汽车的能量控制轨迹优化方法、混合动力汽车(57)摘要提供了一种用于混合动力汽车的能量控制轨迹优化方法以及应用其的混合动力汽车。该方法包括：在时间维度上对行驶工况的系统状态进行离散化处理，给出对应时间区间内电池SOC的二维离散状态点分布网格；应用车辆数学模型计算时间区间内每个离散状态点所需的转速和扭矩，或功率；根据电机、电池和发动机的约束，分别从二维离散状态点分布网格的初始和终止状态点出发，获得时间区间内的SOC可达边界；在SOC可达边界限定的范围内，以满足系统约束为条件对成本函数正向计算，获得整个时间区间的SOC可达状态矩阵和对应油耗矩阵；通过递归调用，从终止状态点逆推至初始状态点，进行遍历寻优，获得使油耗最小的能量分配轨迹作为能量控制轨迹。CN107813814ACN107813814A权利要求书1/1页1.一种用于混合动力汽车的能量控制轨迹优化方法，其特征在于，包括：在时间维度上对一个行驶工况或者多于一个相同或者不同行驶工况的组合内的系统状态进行离散化处理，给出对应时间区间内该电池SOC的二维离散状态点分布网格；应用车辆数学模型计算所述时间区间内每个单独的离散状态点的所需转速和扭矩，或功率；根据电机、电池和发动机的约束，分别从所述二维离散状态点分布网格的初始状态点和终止状态点出发，获得所述时间区间内的SOC可达边界；在所述SOC可达边界所限定的范围内，以满足系统约束为条件，对成本函数正向计算，获得整个所述时间区间的SOC可达状态矩阵和与之对应的油耗矩阵；通过递归调用的方式，从所述终止状态点逆推至所述初始状态点，进行遍历寻优，获得使油耗最小的能量分配轨迹作为所述能量控制轨迹。2.根据权利要求1所述的用于混合动力汽车的能量控制轨迹优化方法，其特征在于，所述获得使油耗最小的能量分配轨迹包括：从终止状态点的时间点起依次向前计算，直至起始状态点的时间点，计算每一离散状态点对应的油耗值，并进行累积，从而获得每个状态点到达终止状态点的累积油耗，通过找到累积油耗的最小值，得到使得整个所述时间区间油耗最小的轨迹，并且确定该轨迹中每个状态点对应的坐标。3.根据权利要求2所述的用于混合动力汽车的能量控制轨迹优化方法，其特征在于，所述坐标指向与状态点对应的信息，包括：SOC状态、燃油消耗、基于所述车辆数学模型计算的转速和扭矩，或功率。4.一种混合动力汽车，其特征在于，基于根据权利要求1-3中任一项所述能量控制轨迹优化方法来控制其能量分配。5.根据权利要求4所述的混合动力汽车，其特征在于，该混合动力汽车通过互联网自动地预测和/或估计驾驶路径的工况，并基于该工况动态地确定所述行驶工况或所述行驶工况组合。6.根据权利要求4所述的混合动力汽车，其特征在于，所述混合动力汽车既包括非插电式的混合动力车，也包括插电式混合动力车；从联动方式的角度，包括并联、串联和混联方式的混合动力车。2CN107813814A说明书1/14页用于混合动力汽车的能量控制轨迹优化方法、混合动力汽车技术领域[0001]本发明涉及混合动力汽车的能量管理技术，具体而言，涉及一种用于混合动力汽车的能量控制轨迹优化方法及应用其的混合动力汽车。背景技术[0002]混合动力电动汽车(HEV)按照汽车动力系统的特点一般分为串联式、并联式和混联式。[0003]串联式混合动力电动汽车中，发动机仅仅用于发电，发电机发出的电能供给电动机，从而驱动汽车行驶。发动机启动后持续工作在高效区，当发动机发出的功率超过汽车行驶所需要的功率时，多出的功率可以输出到发电机，由发电机进行发电，而发电机发出的部分电能向电池充电，来延长混合动力电动汽车的行驶里程。另外电池还可以单独向电动机提供电能来驱动车辆。[0004]并联式混合动力电动汽车中，车辆的驱动力可由电动机及发动机同时或单独供给，其中发动机和电动/发电机以机械叠加的方式驱动汽车，从而组成不同的动力学模式组合。并联式混合动力电动汽车能够在较低负荷时单独使用发动机或电动机作为动力源，而提供需要大功率时可以同时使用电动机和发动机作为动力源驱动汽车行驶。[0005]混联式混合动力电动汽车是串联式和并联式的综合，它在结