用电设备的功率控制方法、装置、设备和存储介质与流程

本技术涉及功率控制，特别是涉及一种用电设备的功率控制方法、装置、设备和存储介质。

背景技术：

1、燃料电池和动力电池联合驱动的用电设备越来越多，例如，燃料电池汽车是一种用车载燃料电池装置产生的电力作为动力的汽车。

2、以氢燃料电池汽车为例，氢燃料电池汽车中氢燃料电池为电动汽车提供主要能量，动力电池作为辅助能源装置，提供运行过程中的峰值电流，并回收减速、制动时的过剩能量，来实现整车的控制。

3、然而，相关技术中，燃料电池汽车在运行过程无法充分发挥出氢燃料电池的输出性能。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种用电设备的功率控制方法、装置、设备和存储介质，能够使燃料电池在运行过程充分发挥出氢燃料电池的输出性能。

2、第一方面，本技术提供了一种用电设备的功率控制方法，用电设备包括动力电池和燃料电池，该方法包括：

3、获取动力电池在控制时长内的允许交互功率；

4、根据允许交互功率，控制燃料电池的输出功率。

5、本技术实施例提供的用电设备的功率控制方法中，先获取用电设备中动力电池在控制时长内的允许交互功率，并根据允许交互功率，控制燃料电池的输出功率。该方法中，由于是对用电设备中动力电池的允许交互功率进行分析，相当于是对动力电池的可允许的交互能力进行分析，在动力电池的输出功率不足时，能够及时控制燃料电池的输出功率，这样能够使用电设备在工作过程中充分发挥出燃料电池的输出性能；另外，通过对允许交互功率进行分析，能够提前识别动力电池即将发生的动力不足的情况，以及时补充燃料电池的输出功率，提高了用电设备的动力稳定性；并且，通过对用电设备中燃料电池的输出功率进行控制，能够减少动力电池在用电设备功率输出中的占比，从而增加了动力电池的使用寿命。

6、在其中一个实施例中，允许交互功率包括允许充电功率，根据允许交互功率，控制燃料电池的输出功率，包括：

7、在用电设备处于制动状态的情况下，获取用电设备的行驶速度；

8、根据行驶速度、动力电池的当前放电功率和允许充电功率，控制燃料电池的输出功率。

9、本技术实施例提供的用电设备的功率控制方法中，在用电设备处于制动状态的情况下，获取用电设备的行驶速度，并根据行驶速度、动力电池的当前放电功率和允许充电功率，控制燃料电池的输出功率。该方法中，在用电设备处于制动状态的情况下，用电设备的行驶速度能够反映用电设备所需的功率，这样，基于行驶速度以及动力电池的当前放电功率和允许充电功率，能够及时调整燃料电池的输出功率，从而实现对燃料电池的功率控制。

10、在其中一个实施例中，根据行驶速度、动力电池的当前放电功率和允许充电功率，控制燃料电池的输出功率，包括：

11、若行驶速度大于预设的速度阈值，则获取行驶速度大于速度阈值的第一持续时间；

12、若第一持续时间大于或等于第一时间阈值，则根据当前放电功率和允许充电功率之间的关系，控制燃料电池的输出功率。

13、本技术实施例提供的用电设备的功率控制方法中，若行驶速度大于预设的速度阈值，则获取行驶速度大于速度阈值的第一持续时间，若第一持续时间大于或等于第一时间阈值，则根据当前放电功率和允许充电功率之间的关系，控制燃料电池的输出功率。该方法中，用电设备的行驶速度大于速度阈值表征用电设备的行驶速度较大，而通过较大的行驶速度的第一持续时间能够确定用电设备的行驶工况，并在第一持续时间大于或等于第一时间阈值的情况下，以当前放电功率和允许充电功率之间的关系控制燃料电池的输出功率，这样针对性地对控制燃料电池的输出功率，进一步提高了对燃料电池的输出功率控制的准确性，能够使用电设备在工作过程中充分发挥出燃料电池的输出性能。

14、在其中一个实施例中，根据当前放电功率和允许充电功率之间的关系，控制燃料电池的输出功率，包括：

15、若当前放电功率小于或等于允许充电功率，则确定燃料电池的输出功率保持当前状态；和/或，

16、若当前放电功率大于允许充电功率，则调整燃料电池的输出功率，直至当前放电功率小于或等于允许充电功率。

17、本技术实施例提供的用电设备的功率控制方法中，若当前放电功率小于或等于允许充电功率，则确定燃料电池的输出功率保持当前状态；和/或，若当前放电功率大于允许充电功率，则调整燃料电池的输出功率，直至当前放电功率小于或等于允许充电功率。该方法中，在当前放电功率小于或等于允许充电功率的情况下，控制燃料电池的输出功率保持当前状态，在当前放电功率大于允许充电功率的情况下，调整燃料电池的输出功率，这样具有针对性地对燃料电池进行功率控制，进一步提高了对燃料电池的输出功率控制的准确性，充分发挥了燃料电池的输出能力。

18、在其中一个实施例中，调整燃料电池的输出功率，直至当前放电功率小于或等于允许充电功率，包括：

19、根据预设的功率调整策略，生成降低燃料电池功率请求；

20、将降低燃料电池功率请求发送至燃料控制器，以指示燃料控制器降低燃料电池的输出功率，直至当前放电功率小于或等于允许充电功率。

21、本技术实施例提供的用电设备的功率控制方法中，根据预设的功率调整策略，生成降低燃料电池功率请求，将降低燃料电池功率请求发送至燃料控制器，以指示燃料控制器降低燃料电池的输出功率，直至当前放电功率小于或等于允许充电功率。该方法中，直接通过燃料控制器降低燃料电池的输出功率，快速实现了对燃料电池的输出功率的控制。

22、在其中一个实施例中，该方法还包括：

23、若第一持续时间小于第一时间阈值，则确定燃料电池的输出功率保持当前状态。

24、本技术实施例提供的用电设备的功率控制方法中，若第一持续时间小于第一时间阈值，则确定燃料电池的输出功率保持当前状态。在第一持续时间小于第一时间阈值的情况下，控制燃料电池的输出功率保持当前功率控制策略，在第一持续时间大于或等于第一时间阈值的情况下，以当前放电功率和当前允许持续充电功率对燃料电池进行功率控制，这样针对性地控制燃料电池的输出功率，进一步提高了对燃料电池的输出功率进行控制的准确性。

25、在其中一个实施例中，允许交互功率包括允许放电功率，根据允许交互功率，控制燃料电池的输出功率，包括：

26、在用电设备处于非制动状态的情况下，若动力电池的当前放电功率小于或等于允许放电功率，则确定燃料电池的输出功率保持当前状态；和/或，

27、若当前放电功率大于允许放电功率，则获取当前放电功率大于允许放电功率的第二持续时间，若第二持续时间大于或等于第二时间阈值，则调整燃料电池的输出功率，直至当前放电功率小于或等于允许放电功率。

28、本技术实施例提供的用电设备的功率控制方法中，在用电设备处于非制动状态的情况下，若动力电池的当前放电功率小于或等于允许放电功率，则确定燃料电池的输出功率保持当前状态；和/或，若当前放电功率大于允许放电功率，则获取当前放电功率大于允许放电功率的第二持续时间，若第二持续时间大于或等于第二时间阈值，则调整燃料电池的输出功率，直至当前放电功率小于或等于允许放电功率。该方法中，在用电设备处于非制动状态的情况下，如果当前放电功率小于或等于允许放电功率，控制燃料电池的输出功率保持当前状态，在当前放电功率大于允许放电功率的情况下，若当前放电功率大于允许放电功率的第二持续时间大于或等于第二时间阈值，对燃料电池的输出功率进行调整，这样具有针对性地对燃料电池的输出功率进行控制，进一步提高了对燃料电池的输出功率控制的准确性。

29、在其中一个实施例中，调整燃料电池的输出功率，直至当前放电功率小于或等于允许放电功率，包括：

30、根据预设的功率调整策略，生成增加燃料电池功率请求；

31、将增加燃料电池功率请求发送至燃料控制器，以指示燃料控制器增加燃料电池的输出功率，直至当前放电功率小于或等于允许放电功率。

32、本技术实施例提供的用电设备的功率控制方法中，根据预设的功率调整策略，生成增加燃料电池功率请求，将增加燃料电池功率请求发送至燃料控制器，以指示燃料控制器增加燃料电池的输出功率，直至当前放电功率小于或等于允许放电功率。该方法中，直接通过燃料控制器增加燃料电池的输出功率，快速实现了对燃料电池的输出功率的控制。

33、在其中一个实施例中，该方法还包括：

34、若第二持续时间小于第二时间阈值，则确定燃料电池的输出功率保持当前状态。

35、本技术实施例提供的用电设备的功率控制方法中，若第二持续时间小于第二时间阈值，则确定燃料电池的输出功率保持当前状态。通过第二持续时间与第二时间阈值之间的关系控制燃料电池的输出功率，针对性地控制燃料电池的输出功率，进一步提高了对燃料电池的输出功率进行控制的准确性。

36、在其中一个实施例中，该方法还包括：

37、在用电设备处于制动状态的情况下，若用电设备的行驶速度小于或等于预设的速度阈值，则获取行驶速度小于或等于速度阈值的第三持续时间；

38、若第三持续时间大于或等于第三时间阈值，则根据动力电池的当前放电功率和当前允许持续充电功率之间的关系，控制燃料电池的输出功率。

39、本技术实施例提供的用电设备的功率控制方法中，在用电设备处于制动状态的情况下，若用电设备的行驶速度小于或等于预设的速度阈值，则获取行驶速度小于或等于速度阈值的第三持续时间；若第三持续时间大于或等于第三时间阈值，则根据动力电池的当前放电功率和动力电池的当前允许持续充电功率之间的关系，控制燃料电池的输出功率。该方法中，在用电设备处于制动状态的情况下，若用电设备的行驶速度小于或等于速度阈值表征用电设备的行驶速度较小，而通过较小的行驶速度的第三持续时间能够确定用电设备的行驶工况，在第三持续时间大于或等于第三时间阈值的情况下，以当前放电功率和当前允许持续充电功率进行功率控制，这样针对性地对燃料电池的输出功率进行控制，能够使燃料电池汽车在运行过程中充分发挥出燃料电池的输出性能。

40、在其中一个实施例中，根据动力电池的当前放电功率和当前允许持续充电功率之间的关系，控制燃料电池的输出功率，包括：

41、若当前放电功率大于或等于当前允许持续充电功率，则确定燃料电池的输出功率保持当前状态；和/或，

42、若当前放电功率小于当前允许持续充电功率，则调整燃料电池的输出功率，直至当前放电功率大于或等于当前允许持续充电功率。

43、本技术实施例提供的用电设备的功率控制方法中，若当前放电功率大于或等于当前允许持续充电功率，则确定燃料电池的输出功率保持当前状态；和/或，若当前放电功率小于当前允许持续充电功率，则调整燃料电池的输出功率，直至当前放电功率大于或等于当前允许持续充电功率。该方法中，在当前放电功率大于或等于当前允许持续充电功率的情况下，控制燃料电池的输出功率保持当前状态，在当前放电功率小于当前允许持续充电功率的情况下，调整燃料电池的输出功率，这样具有针对性地对燃料电池的输出功率进行控制，进一步提高了对燃料电池的输出功率控制的准确性，充分发挥了燃料电池的输出能力。

44、在其中一个实施例中，调整燃料电池的输出功率，直至当前放电功率大于或等于当前允许持续充电功率，包括：

45、根据预设的功率调整策略，生成降低燃料电池功率请求；

46、将降低燃料电池功率请求发送至燃料控制器，以指示燃料控制器降低燃料电池的输出功率，直至当前放电功率大于或等于当前允许持续充电功率。

47、本技术实施例提供的用电设备的功率控制方法中，根据预设的功率调整策略，生成降低燃料电池功率请求；将降低燃料电池功率请求发送至燃料控制器，以指示燃料控制器降低燃料电池的输出功率，直至当前放电功率大于或等于当前允许持续充电功率。该方法中，直接通过燃料控制器降低燃料电池的输出功率，快速实现了对燃料电池输出功率的控制。

48、在其中一个实施例中，该方法还包括：

49、若第三持续时间小于第三时间阈值，则确定燃料电池的输出功率保持当前状态。

50、本技术实施例提供的用电设备的功率控制方法中，若第三持续时间小于第三时间阈值，则确定燃料电池的输出功率保持当前状态。通过第三持续时间与第三时间阈值之间的关系，针对性地控制燃料电池的输出功率，进一步提高了对燃料电池的输出功率进行控制的准确性。

51、在其中一个实施例中，获取动力电池在预设时长内的允许交互功率，包括：

52、根据燃料电池的最大净输出功率、怠机功率和功率变化速率确定控制时长；

53、获取动力电池在控制时长内的允许交互功率。

54、本技术实施例提供的用电设备的功率控制方法中，根据燃料电池的最大净输出功率、怠机功率和功率变化速率确定控制时长，并获取动力电池在控制时长内的允许交互功率。该方法中，最大净输出功率、怠机功率和功率变化速率均反映的是用电设备的功率变化信息，所以，根据最大净输出功率、怠机功率和功率变化速率，能够得到有效且准确地表征动力电池的一段合适客观的控制时长；在此控制时长的基础上，使得允许交互功率更加准确。

55、在其中一个实施例中，允许交互功率包括允许充电功率，功率变化速率包括降载速率；根据燃料电池的最大净输出功率、怠机功率和功率变化速率确定控制时长，包括：

56、根据预设的时间常数、最大净输出功率、怠机功率和降载速率，确定允许充电功率对应的控制时长。

57、本技术实施例提供的用电设备的功率控制方法中，在确定允许充电功率的控制时长时，通过时间常数为用电设备的功率变换提供了缓冲时间，使得控制时长更为合适且客观。

58、在其中一个实施例中，允许交互功率包括允许放电功率，功率变化速率包括升载速率；根据燃料电池的最大净输出功率、怠机功率和功率变化速率确定控制时长，包括：

59、根据预设的时间常数、最大净输出功率、怠机功率和升载速率，确定允许放电功率对应的控制时长。

60、本技术实施例提供的用电设备的功率控制方法中，在确定允许放电功率的控制时长时，通过时间常数为用电设备的功率变换提供了缓冲时间，使得控制时长更为合适且客观。

61、第二方面，本技术还提供了一种用电设备的功率控制装置，用电设备包括动力电池和燃料电池，该装置包括：

62、获取模块，用于获取动力电池在控制时长内的允许交互功率；

63、控制模块，用于根据允许交互功率，控制燃料电池的输出功率。

64、第三方面，本技术实施例提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述第一方面中任一实施例提供的方法的步骤。

65、第四方面，本技术实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面中任一实施例提供的方法的步骤。

66、第五方面，本技术实施例还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面中任一实施例提供的方法的步骤。

67、上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本技术的具体实施方式。