本發(fā)明涉及一種混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)，具體涉及一種基于工況預(yù)測(cè)的插電式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)，屬于混合動(dòng)力汽車領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
插電式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(pluginhybridelectricvehicle，簡(jiǎn)稱phev)具有電能和燃油兩種能量。在本領(lǐng)域內(nèi)，通常情況下是在電池電量充足時(shí)盡量使用電能直到電池soc達(dá)到一定限值，然后進(jìn)入電量保持模式。此方法的不足是電能和燃油使用的效率不能保證，無法達(dá)到整個(gè)續(xù)駛里程內(nèi)綜合效率最優(yōu)。
目前已經(jīng)可以通過導(dǎo)航獲取實(shí)時(shí)工況信息，為規(guī)劃整個(gè)出行工況上的最佳電能使用提供了可能性。中國專利申請(qǐng)cn201310061071.8、cn201310577362.2和cn201510641743.1等文獻(xiàn)都提出了將電能基本均勻地在整個(gè)行程中使用的方法，但沒有考慮在燃油經(jīng)濟(jì)性高的工況發(fā)電提供純電動(dòng)電能的可能性，總體的節(jié)油效果有限。要想得到全局最優(yōu)的電能使用需要應(yīng)用動(dòng)態(tài)規(guī)劃等全局優(yōu)化算法，確定量大，即使是簡(jiǎn)化的求解方法(如中國專利cn201510293834.0)也是比較復(fù)雜的，目前很難在實(shí)車上應(yīng)用。
因此，亟待出現(xiàn)一種實(shí)用性強(qiáng)的并且節(jié)油效果大的插電式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量管理方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種基于工況預(yù)測(cè)的插電式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)及方法，能夠保證在整個(gè)出行過程當(dāng)中燃油和電能合理分配，提高綜合效率，節(jié)約燃油
本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：
本發(fā)明的實(shí)施例提供一種基于工況預(yù)測(cè)的插電式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)，包括導(dǎo)航控制器和混合動(dòng)力控制器，其中，所述導(dǎo)航控制器用于供用戶進(jìn)行出行規(guī)劃并預(yù)測(cè)工況特征信息；所述混合動(dòng)力控制器包括行駛特征估計(jì)模塊、工況信息預(yù)測(cè)模塊、控制參數(shù)規(guī)劃模塊和行駛控制模塊；所述行駛特征估計(jì)模塊根據(jù)已經(jīng)完成的實(shí)車行駛數(shù)據(jù)估計(jì)整車重量、道路狀況和駕駛風(fēng)格；所述工況信息預(yù)測(cè)模塊根據(jù)所述導(dǎo)航控制器輸出的預(yù)測(cè)工況特征信息和所述行駛特征估計(jì)模塊所估計(jì)的信息來預(yù)測(cè)行駛的每段路徑所屬典型工況，并輸出每種典型工況的總里程以及鄰近n個(gè)路段的典型工況類型和里程序列；所述控制參數(shù)規(guī)劃模塊根據(jù)所述工況信息預(yù)測(cè)模塊輸出的信息、典型工況特征庫以及動(dòng)力電池可用電能確定當(dāng)前工況的最優(yōu)電能使用方式，即確定當(dāng)前工況的目標(biāo)soc軌跡，然后根據(jù)確定的目標(biāo)soc軌跡來確定行駛控制模塊的控制參數(shù)；所述行駛控制模塊基于所述控制參數(shù)規(guī)劃模塊所確定的控制參數(shù)來對(duì)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。
可選地，所述預(yù)測(cè)工況特征信息包括剩余出行路徑上的不同平均車速區(qū)間內(nèi)的總里程以及鄰近n個(gè)路段的平均車速和里程序列。
可選地，所述控制參數(shù)包括純電驅(qū)動(dòng)功率門限、目標(biāo)soc和目標(biāo)發(fā)電功率參數(shù)中的至少一個(gè)。
可選地，所述典型工況特征庫設(shè)置在所述工況信息預(yù)測(cè)模塊中，所述典型工況特征庫包含各典型工況下電量消耗模式單位里程電能變化量與所述純電驅(qū)動(dòng)功率門限的對(duì)應(yīng)關(guān)系，以及包含各典型工況下行車發(fā)電量模式單位里程電能變化量與所述目標(biāo)發(fā)電功率的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
可選地，所述控制參數(shù)規(guī)劃模塊根據(jù)所述工況信息預(yù)測(cè)模塊輸出的信息、典型工況特征庫以及動(dòng)力電池可用電能確定當(dāng)前工況的最優(yōu)電能使用方式包括以下步驟：
s10，基于預(yù)設(shè)方法來確定剩余出行路徑上的每種典型工況下的單位里程目標(biāo)電能變化量；
s20，按照步驟s10計(jì)算的單位里程目標(biāo)電能變化量來計(jì)算鄰近n個(gè)路段的soc軌跡；
s30，將計(jì)算的soc軌跡與soc許用區(qū)間進(jìn)行比較，如果soc軌跡超出soc許用區(qū)間，則進(jìn)入步驟s40，如果soc軌跡沒有超出soc許用區(qū)間，進(jìn)入步驟s50；
s40，基于所述預(yù)設(shè)方法來確定當(dāng)前位置到最近的soc超出許用區(qū)間的極點(diǎn)之間的路段的每種典型工況的單位里程電能變化量；進(jìn)入步驟s60；
s50，按照步驟s10確定的單位里程目標(biāo)電能變化量來計(jì)算鄰近n個(gè)路段中的每個(gè)路段的目標(biāo)soc；
s60，按照步驟s40確定的單位里程目標(biāo)電能變化量來計(jì)算鄰近n個(gè)路段的soc軌跡，進(jìn)而根據(jù)確定的soc軌跡來確定鄰近n個(gè)路段中的每個(gè)路段目標(biāo)soc。
可選地，所述預(yù)設(shè)方法包括：
s100，計(jì)算規(guī)劃范圍內(nèi)按照電能消耗優(yōu)先級(jí)從高到低的順序進(jìn)行排序的第一種典型工況下的單位里程電能變化量；
s110，判斷計(jì)算的第一種典型工況下的單位里程電能變化量的是否小于等于0，如果是，進(jìn)入步驟s120，如果不是，進(jìn)入步驟s130；
s120，繼續(xù)確定規(guī)劃范圍內(nèi)按照電能消耗優(yōu)先級(jí)從高到低的順序進(jìn)行排序的下一種典型工況下的單位里程電能變化量，并判斷計(jì)算的當(dāng)前典型工況下的單位里程電能變化量的是否小于等于0，如果是，重復(fù)本步驟，直至完成所有典型工況下的單位里程目標(biāo)電能變化量的計(jì)算；如果不是，進(jìn)入步驟s130；
s130，從跳出當(dāng)前典型工況開始，依次計(jì)算按照行車發(fā)電優(yōu)先級(jí)從高到低的順序進(jìn)行排序的每種典型工況下的單位里程電能變化量；
其中，所述規(guī)劃范圍包括剩余出行路徑和當(dāng)前位置到最近的soc超出許用區(qū)間的極點(diǎn)之間的路段。
可選地，按照下述公式(1)來依次規(guī)劃按照電能消耗優(yōu)先級(jí)從高到低的順序進(jìn)行排序的每種典型工況下的單位里程目標(biāo)電能變化量：
其中，i和j表示按照電能消耗優(yōu)先級(jí)從高到低的順序進(jìn)行排序的典型工況的序號(hào)，優(yōu)先級(jí)越高，序號(hào)越?。籩i和ej分別表示當(dāng)前典型工況i和與當(dāng)前典型工況不同的典型工況j的單位里程目標(biāo)電能變化量，ecd,i表示典型工況i的最大電能消耗時(shí)的電能消耗量，echg,i和echg,j分別表示典型工況i和j的最大單位里程發(fā)電量；di和dj分別表示典型工況i和j的總里程；eaval表示每次規(guī)劃開始時(shí)動(dòng)力電池的可用電能；ki1表示典型工況i的電量消耗模式電能與燃油等效系數(shù)，
可選地，按照下述公式(2)來依次規(guī)劃按照行車發(fā)電優(yōu)先級(jí)從高到低的順序進(jìn)行排序的每種典型工況下的單位里程目標(biāo)電能變化量：
其中，i′和j′表示按照行車發(fā)電優(yōu)先級(jí)從高到低的順序進(jìn)行排序的典型工況的序號(hào)，優(yōu)先級(jí)越高，序號(hào)越?。籩i′和ej′表示當(dāng)前處理的典型工況i′和與當(dāng)前處理的典型工況不同的典型工況j′的單位里程目標(biāo)電能變化量，echg,i′表示典型工況i′的最大單位里程發(fā)電量，di′和dj′分別表示典型工況i′和j′的總里程；eaval表示每次規(guī)劃開始時(shí)動(dòng)力電池的可用電能，ei為按照電能消耗優(yōu)先級(jí)從高到低的順序進(jìn)行排序的典型工況i的單位里程目標(biāo)電能變化量。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明能夠以簡(jiǎn)單的控制邏輯實(shí)現(xiàn)近似最優(yōu)phev能量管理，通過導(dǎo)航系統(tǒng)提供的實(shí)時(shí)路況信息，保證用戶在下次充電之前將電池電量用到下限值，充分利用電能，而且將發(fā)動(dòng)機(jī)燃油盡量用到發(fā)動(dòng)機(jī)高效區(qū)，從而提高phev實(shí)際行駛的經(jīng)濟(jì)性，降低油耗，而且本發(fā)明所述的管理系統(tǒng)的確定量小，能夠在實(shí)車上應(yīng)用。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例的基于工況預(yù)測(cè)的插電式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例的基于工況預(yù)測(cè)的插電式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的基于工況預(yù)測(cè)的插電式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)主要針對(duì)一種單電機(jī)并聯(lián)強(qiáng)混合插電混合動(dòng)力轎車，該混合插電混合動(dòng)力轎車包括動(dòng)力電池31、油箱32、電機(jī)33、發(fā)動(dòng)機(jī)34和整車35以及對(duì)該轎車的能量進(jìn)行管理的混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)。
該能量管理系統(tǒng)可包括導(dǎo)航控制器1和混合動(dòng)力控制器2。其中，導(dǎo)航控制器1允許用戶進(jìn)行出行規(guī)劃并預(yù)測(cè)工況特征信息，包括剩余出行路徑上的工況特征分布信息和鄰近n個(gè)路段的工況特征序列。剩余出行路徑上的工況特征分布信息包括剩余出行路徑上的不同平均車速區(qū)間內(nèi)的總里程，鄰近n個(gè)路段的工況特征序列包括鄰近n個(gè)路段的平均車速和里程序列。n是事先確定的固定值，需考慮整車純電續(xù)駛里程和導(dǎo)航系統(tǒng)平均車速統(tǒng)計(jì)的里程間隔來確定。導(dǎo)航系統(tǒng)平均車速里程間隔隨道路類型而變，建議市區(qū)工況里程間隔是500m～1km，建議高速公路里程5km～10km。對(duì)于純電續(xù)駛里程50km的插電式混合動(dòng)力汽車，一般n取50～100。
混合動(dòng)力控制器2由行駛特征估計(jì)模塊21、典型工況特征庫22、工況信息預(yù)測(cè)模塊23、控制參數(shù)規(guī)劃模塊24和行駛控制模塊25組成。行駛特征估計(jì)模塊21根據(jù)實(shí)車行駛數(shù)據(jù)估計(jì)整車重量狀態(tài)、道路狀況和駕駛風(fēng)格等信息，行駛數(shù)據(jù)可包括獲取的道路坡度、道路阻力系數(shù)、平均車速、最大車速、最大加速度、車速標(biāo)準(zhǔn)差、行駛里程和車輛所處位置的天氣信息等。工況信息預(yù)測(cè)模塊23根據(jù)導(dǎo)航控制器1的輸出的預(yù)測(cè)工況特征信息來預(yù)測(cè)每段路徑所屬典型工況，輸出每種典型工況的總里程以及鄰近n個(gè)路段的典型工況類型和里程序列。控制參數(shù)規(guī)劃模塊24根據(jù)工況信息預(yù)測(cè)模塊23的輸出的信息、典型工況特征庫22以及動(dòng)力電池31可用電能確定當(dāng)前工況的最優(yōu)電能使用方式，即確定當(dāng)前典型工況的最優(yōu)soc軌跡，然后根據(jù)確定的最優(yōu)soc軌跡來確定行駛控制模塊25的控制參數(shù)。行駛控制模塊25用于根據(jù)控制參數(shù)來對(duì)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。在本發(fā)明中，控制參數(shù)可包括純電驅(qū)動(dòng)功率門限、純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)車速門限和目標(biāo)發(fā)電功率等參數(shù)中的至少一個(gè)。
用戶出行工況與道路類型、擁堵程度和駕駛習(xí)慣有關(guān)，且具有一定的典型性。通過典型工況的組合可以得出大致的用戶出行工況。在本發(fā)明的一示意性實(shí)施例中，整車重量包括輕載、重載等狀態(tài)。道路工況包括市區(qū)擁堵、市區(qū)一般、市區(qū)暢通和高速等類型。這些因素的組合構(gòu)成典型工況，典型工況的初始編號(hào)為1，2……n，這些典型工況構(gòu)成典型工況特征庫22。一般，對(duì)于特定的車輛，典型工況特征庫22預(yù)先存儲(chǔ)在控制器中。在本發(fā)明的一示例中，典型工況特征庫可覆蓋4種道路工況、2種整車重量狀態(tài)和2種駕駛風(fēng)格組成的16種典型工況，如下表1所示。然而，本發(fā)明并不局限于此，可根據(jù)需要按照不同的順序設(shè)置各種典型工況。
表1：典型工況表
在本發(fā)明的實(shí)施例中，典型工況特征庫中可包含各典型工況下電量消耗模式單位里程電能消耗量與純電驅(qū)動(dòng)功率門限的對(duì)應(yīng)關(guān)系，根據(jù)此對(duì)應(yīng)關(guān)系可由當(dāng)前工況的最佳單位里程電能變化量確定控制參數(shù)純電動(dòng)功率門限。此外，也包含各典型工況下行車發(fā)電量模式單位里程電能變化量與目標(biāo)發(fā)電功率的對(duì)應(yīng)關(guān)系，根據(jù)此對(duì)應(yīng)關(guān)系可由當(dāng)前工況的最佳單位里程電能變化量確定控制參數(shù)目標(biāo)發(fā)電功率。
對(duì)于在沒有典型工況特征庫的情況下，可按照如下方法來構(gòu)建：
(1)運(yùn)用仿真或試驗(yàn)等方法進(jìn)行能耗分析
首先通過實(shí)際路況的統(tǒng)計(jì)分析，確定一定數(shù)量的典型工況，以覆蓋大多數(shù)實(shí)際駕駛情形，如上表1所示的駕駛情形。
其次，基于行駛控制模塊25的基礎(chǔ)控制策略，設(shè)定不同的控制參數(shù)，通過仿真或試驗(yàn)確定電量消耗模式下各典型工況的單位里程電能消耗量和燃油消耗量；找出各典型工況下最大電能消耗時(shí)的電能消耗量ecd,i和燃油消耗量fccd,i；確定每種典型工況的電量消耗模式電能與燃油等效系數(shù)
同時(shí)，基于行駛控制模塊25的基礎(chǔ)控制策略，設(shè)定不同的控制參數(shù)，通過仿真或試驗(yàn)確定得到各典型工況的單位里程發(fā)電量和燃油消耗量，根據(jù)發(fā)電量與電量平衡模式相比增加的燃油消耗量之比確定最佳單位里程發(fā)電量fcchg,i，確定每種典型工況的發(fā)電模式電能與燃油等效系數(shù)
例如，行駛控制模塊25可分為電量消耗模式和電量維持模式，兩種模式具有不同的純電功率驅(qū)動(dòng)門限，根據(jù)當(dāng)前soc和目標(biāo)soc的差值決定進(jìn)入哪一種模式。如果當(dāng)前soc與目標(biāo)soc之差大于一定閾值，例如大于2～5％，則進(jìn)入電量消耗模式；如果當(dāng)前soc與目標(biāo)soc之差接近或小于0，則進(jìn)入電量維持模式；電量消耗模式與電量維持模式切換條件具有一定的滯環(huán)區(qū)間，例如2～5％。通過設(shè)定不同的目標(biāo)soc，可以使整車處于不同的模式，從而獲得上述工況特征參數(shù)，如單位里程電能消耗量和燃油消耗量等。
(2)確定能量管理方法規(guī)則
對(duì)于特定型號(hào)的車輛，因整車重量、駕駛風(fēng)格等因素一般不會(huì)突變，故在整車重量、駕駛風(fēng)格等因素一致的范圍內(nèi)，確定典型工況的電能消耗優(yōu)先級(jí)和行車發(fā)電優(yōu)先級(jí)；ki1越小，表示電能消耗優(yōu)先級(jí)越高；ki2越大，表示行車發(fā)電優(yōu)先級(jí)越高。
每種典型工況下，可用于純電驅(qū)動(dòng)的電能包括動(dòng)力電池可用電能和其他工況行車發(fā)電儲(chǔ)備的電能。針對(duì)每種典型工況(設(shè)編號(hào)是i)，可以通過行車發(fā)電儲(chǔ)備電能用于此典型工況純電驅(qū)動(dòng)的典型工況是滿足kj2＞ki1(j≠i)的工況，具體地說，每種典型工況都對(duì)應(yīng)一個(gè)k1和一個(gè)k2，只有當(dāng)編號(hào)為j的工況對(duì)應(yīng)的k2大于編號(hào)為i的工況對(duì)應(yīng)的k1時(shí)，即kj2＞ki1(j≠i)，編號(hào)為j的工況才會(huì)出現(xiàn)行車發(fā)電模式發(fā)出的電能供編號(hào)為i的工況使用。
根據(jù)確定的每種典型工況的電量消耗模式電能與燃油等效系數(shù)所確定的電能消耗優(yōu)先級(jí)，按照電能消耗優(yōu)先級(jí)從高到低將典型工況從小到大重新編號(hào)。
車輛在實(shí)際行駛過程，整車重量和駕駛風(fēng)格可以通過整車行駛數(shù)據(jù)識(shí)別得到，且一般不會(huì)頻繁變化，主要的變化量是道路工況，表2所示是本發(fā)明一示例構(gòu)建的輕載溫和駕駛類型在不同道路工況下的特征。
表2：輕載溫和駕駛類型在不同道路工況下的特征
進(jìn)一步地，控制參數(shù)規(guī)劃模塊24根據(jù)工況信息預(yù)測(cè)模塊23的輸出的信息、典型工況特征庫22以及動(dòng)力電池31可用電能確定當(dāng)前工況的最優(yōu)電能使用方式包括以下步驟：
s10，基于預(yù)設(shè)方法來確定剩余出行路徑上的每種典型工況下的單位里程目標(biāo)電能變化量；
s20，按照步驟s10確定的單位里程目標(biāo)電能變化量來確定鄰近n個(gè)路段的soc軌跡；
s30，將確定的soc軌跡與soc許用區(qū)間進(jìn)行比較，如果soc軌跡超出soc許用區(qū)間，則進(jìn)入步驟s40，如果soc軌跡沒有超出soc許用區(qū)間，進(jìn)入步驟s50；
s40，基于所述預(yù)設(shè)方法來確定當(dāng)前位置到最近的soc超出許用區(qū)間的極點(diǎn)之間的路段的每種典型工況的單位里程電能變化量；進(jìn)入步驟s60；
s50，按照步驟s10確定的單位里程目標(biāo)電能變化量來確定鄰近n個(gè)路段的soc軌跡，進(jìn)而根據(jù)確定的soc軌跡來確定鄰近n個(gè)路段每個(gè)路段的目標(biāo)soc；
s60，按照步驟s40確定的單位里程目標(biāo)電能變化量來確定鄰近n個(gè)路段的soc軌跡，進(jìn)而根據(jù)確定的soc軌跡來確定鄰近n個(gè)路段每個(gè)路段的目標(biāo)soc。
進(jìn)一步地，所述預(yù)設(shè)方法包括：
s100，確定規(guī)劃范圍內(nèi)按照電能消耗優(yōu)先級(jí)從高到低的順序進(jìn)行排序的第一種典型工況下的單位里程電能變化量；
s110，判斷確定的第一種典型工況下的單位里程電能變化量的是否小于等于0，如果是，進(jìn)入步驟s120，如果不是，進(jìn)入步驟s130；
s120，繼續(xù)確定規(guī)劃范圍內(nèi)按照電能消耗優(yōu)先級(jí)從高到低的順序進(jìn)行排序的下一種典型工況下的單位里程電能變化量，并判斷確定的當(dāng)前典型工況下的單位里程電能變化量的是否小于等于0，如果是，重復(fù)本步驟，直至完成所有典型工況下的單位里程目標(biāo)電能變化量的確定；如果不是，進(jìn)入步驟s130；
s130，從跳出當(dāng)前典型工況開始，依次確定按照行車發(fā)電優(yōu)先級(jí)從高到低的順序進(jìn)行排序的每種典型工況下的單位里程電能變化量；
其中，所述規(guī)劃范圍包括剩余出行路徑和當(dāng)前位置到最近的soc超出許用區(qū)間的極點(diǎn)之間的路段。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，可按照下述公式(1)來依次確定按照電能消耗優(yōu)先級(jí)從高到低的順序進(jìn)行排序的每種典型工況下的單位里程目標(biāo)電能變化量：
其中，i和j表示按照電能消耗優(yōu)先級(jí)從高到低的順序進(jìn)行排序的典型工況的序號(hào)，優(yōu)先級(jí)越高，序號(hào)越??；ei和ej分別表示當(dāng)前典型工況i和與當(dāng)前典型工況不同的典型工況j的單位里程目標(biāo)電能變化量，ecd,i表示典型工況i的最大電能消耗時(shí)的電能消耗量，echg,i和echg,j分別表示典型工況i和j的最大單位里程發(fā)電量；di和dj分別表示典型工況i和j的總里程；eaval表示每次規(guī)劃開始時(shí)動(dòng)力電池的可用電能；ki1表示典型工況i的電量消耗模式電能與燃油等效系數(shù)，
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，可按照下述公式(2)來依次確定按照行車發(fā)電優(yōu)先級(jí)從高到低的順序進(jìn)行排序的每種典型工況下的單位里程目標(biāo)電能變化量：
其中，i′和j′表示按照行車發(fā)電優(yōu)先級(jí)從高到低的順序進(jìn)行排序的典型工況的序號(hào)，優(yōu)先級(jí)越高，序號(hào)越小；ei′和ej′表示當(dāng)前處理的典型工況i′和與當(dāng)前處理的典型工況不同的典型工況j′的單位里程目標(biāo)電能變化量，echg,i′表示典型工況i′的最大單位里程發(fā)電量，di′和dj′分別表示典型工況i′和j′的總里程；eaval表示每次規(guī)劃開始時(shí)動(dòng)力電池的可用電能，ei為按照電能消耗優(yōu)先級(jí)從高到低的順序進(jìn)行排序的典型工況i的單位里程目標(biāo)電能變化量，即在確定按照行車發(fā)電優(yōu)先級(jí)從高到低的順序進(jìn)行排序的每種典型工況下的單位里程目標(biāo)電能變化量時(shí)用到了前述的按照電能消耗優(yōu)先級(jí)從高到低的順序進(jìn)行排序確定的典型工況的單位里程目標(biāo)電能變化量。
在本發(fā)明中，在步驟s10和步驟s40中確定規(guī)劃范圍(選定的路段)內(nèi)的每種典型工況的單位里程電能變化量均按照上述預(yù)設(shè)方法進(jìn)行，其中，在步驟s10中按照上述預(yù)設(shè)方法確定剩余出行路徑上的每種典型工況下的單位里程目標(biāo)電能變化量時(shí)，動(dòng)力電池的可用電能eaval可根據(jù)動(dòng)力電池管理系統(tǒng)上報(bào)給整車控制器的當(dāng)前soc來確定，在步驟s40中按照上述預(yù)設(shè)方法確定當(dāng)前位置到最近的soc超出許用區(qū)間的極點(diǎn)之間的路段的每種典型工況的單位里程電能變化量時(shí)，動(dòng)力電池的可用電能eaval可為當(dāng)前soc和規(guī)劃結(jié)束時(shí)刻的目標(biāo)soc之間的電池能量。具體地，規(guī)劃結(jié)束時(shí)刻的目表soc可通過如下方式來確定：(1)首先確定soc曲線上超出soc許用區(qū)間的第一個(gè)極點(diǎn)，包括極點(diǎn)類型和極點(diǎn)位置；(2)由極點(diǎn)類型確定目標(biāo)soc，如果是上極點(diǎn)，則目標(biāo)soc是soc上限，否則是soc下限。在本發(fā)明中，極點(diǎn)是指soc軌跡超出soc許用區(qū)間的軌跡中的最靠近soc上限和soc下限的最大點(diǎn)，soc許用空間可根據(jù)實(shí)際情況來確定，一般可設(shè)置為25～90％。
進(jìn)一步地，在本發(fā)明中，可基于n個(gè)路段的每個(gè)路段所屬的典型工況與該典型工況對(duì)應(yīng)的單位里程目標(biāo)電能變化量來確定鄰近n個(gè)路段的soc軌跡，soc軌跡可通過連接每個(gè)路段結(jié)束時(shí)的soc來形成，每個(gè)路段結(jié)束時(shí)的soci值等于上一個(gè)路段結(jié)束時(shí)的socj值加上該路段的單位里程目標(biāo)電能變化量ei與該路段的總里程的乘積l與soc總值t之比，即
需要說明的是，在實(shí)際應(yīng)用中，如果當(dāng)前工況的最佳單位里程電能變化量等于或接近此工況以最大電能消耗模式行駛的單位里程電能變化率，則認(rèn)為此工況的理想工作模式是純電驅(qū)動(dòng)，當(dāng)前工況的目標(biāo)soc設(shè)為soc下限。
以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。