一种考虑制冷系统耗能的冷链混动车实时优化控制方法

文档序号:29407560发布日期:2022-03-26 11:00阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种考虑制冷系统耗能的冷链混动车实时优化控制方法,其特征在于:包括以下步骤:s1、根据智能网联系统获取车辆行驶里程信息,规划电池的soc参考曲线;s2、将等效因子作为控制变量,利用pi控制器对等效因子进行控制,保证电池soc能够跟随s2中规划的soc参考曲线;s3、建立综合考虑制冷系统耗能的车辆能量消耗动态模型,建立目标函数和约束条件,采用等效燃油消耗最小化控制方法依据soc参考曲线进行在线实时优化。2.根据权利要求1所述的一种考虑制冷系统耗能的冷链混动车实时优化控制方法,其特征在于:s1中,soc数值随着行程的推进呈线性下降,soc参考曲线如下:式中,soc
ref
为车辆当前时刻的参考soc;soc0是电池soc的初始值;l为行驶路线的总里程;l
t
为当前行驶的里程;soc
f
为设置的soc终值。3.根据权利要求1所述的一种考虑制冷系统耗能的冷链混动车实时优化控制方法,其特征在于:s2中,等效因子λ为:λ=k
p
*(soc
ref-soc(t))+k
i
*∫
0t
(soc
ref-soc(t))dt式中,kp和ki是pi控制器的参数,soc(t)为当前时刻soc值。4.根据权利要求1所述的一种考虑制冷系统耗能的冷链混动车实时优化控制方法,其特征在于:s3中,目标函数j为:式中,为发动机燃油消耗率,为电机消耗的等效燃油消耗率,为冷链物流车在保持车内温度时所消耗的等效燃油消耗率;x(t)为状态变量,u(t)为控制变量,此处为电池功率;t为当前时刻车内温度;ε为制冷系统运行状态,若处于关闭状态则为0,运行状态则为1。5.根据权利要求1所述的一种考虑制冷系统耗能的冷链混动车实时优化控制方法,其特征在于:所述等效燃油消耗最小化控制方法中,电机消耗的等效燃油消耗率为:冷链物流车在保持车内温度时所消耗的等效燃油消耗率为:上述各式中,p
m
和p
air
分别为电机功率和冷风机功率,q1为燃油的平均低热值,s为电能和燃油之间转换的等效因子为价格比例系数。6.根据权利要求1所述的一种考虑制冷系统耗能的冷链混动车实时优化控制方法,其特征在于:s3中,所述车辆能量消耗动态模型包括燃油消耗能量模型、电池消耗能量模型和制冷系统损失能量模型。7.根据权利要求6所述的一种考虑制冷系统耗能的冷链混动车实时优化控制方法,其
特征在于:所述燃油消耗能量模型中,发送机功率p
e
为:p
e
=p
d-p
m
+p
air
式中,p
d
为车辆驱动所需功率,p
m
为电机功率,p
air
为冷风机功率。8.根据权利要求6所述的一种考虑制冷系统耗能的冷链混动车实时优化控制方法,其特征在于:所述电池消耗能量模型中,电池动态方程为:式中,v
oc
为电池的开路电压,p
b
为电池功率,r
b
为电池的等效内阻,q
b
为电池额定容量。9.根据权利要求8所述的一种考虑制冷系统耗能的冷链混动车实时优化控制方法,其特征在于:soc参考曲线约束条件为:soc
min
≤soc(t)≤soc
max
p
bmin
+ε*p
air
≤p
b
(t)≤p
bmax-ε*p
air
p
mmin
≤p
m
(t)≤p
mmax
式中,soc(t)为当前时刻的soc值,p
b
(t)为当前时刻的电池功率,p
m
(t)为当前时刻的电机功率。10.根据权利要求6所述的一种考虑制冷系统耗能的冷链混动车实时优化控制方法,其特征在于:所述制冷系统损失能量模型中,冷藏车内温度动态方程为:dq=k

f

*[(t+dt)-t
z
]*dt式中,k

、f

分别为蒸发器传热系数和有效传热面积;t为冷藏车内温度;t
z
为蒸发器的蒸发温度;t为开机时间;外接瞬间深入该车内的热量增量dq1为:式中,t0为环境温度;冷藏车内温度上升一度的内能增量du为:式中,c
m
为温度上升1℃的内能增量。

技术总结
本发明公开了一种考虑制冷系统耗能的冷链混动车实时优化控制方法,属于混动力汽车能量管理技术领域,包括以下步骤:S1、根据智能网联系统获取车辆行驶里程信息,规划电池的SOC参考曲线;S2、将等效因子作为控制变量,利用PI控制器对等效因子进行控制,保证电池SOC能够跟随S2中规划的SOC参考曲线;S3、建立综合考虑制冷系统耗能的车辆能量消耗动态模型,建立目标函数和约束条件,采用等效燃油消耗最小化控制方法依据SOC参考曲线进行在线实时优化。本发明通过目标函数优化控制,实现电池能耗与整车油耗的综合控制,采用等效燃油消耗最小化控制方法求解瞬时最佳工作点,实现车辆运行过程中的实时控制。中的实时控制。中的实时控制。


技术研发人员:焦晓红 游雄雄 张亚辉
受保护的技术使用者:燕山大学
技术研发日:2021.12.10
技术公布日:2022/3/25
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1