| 主权项 |
1、燃料电池混合动力系统的功率分配方法，其特征在于，它首先确定蓄电池和燃料电池系统各自局部的最优功率分配，然后进行整个系统的最优功率调节，使蓄电池和燃料电池系统两者相互折中，以达到功率的最优分配；它含有在整车控制器中依次进行的以下步骤：(1)通过车载传感器获取车辆速度，根据车辆速度和油门脚踏板的位置计算当前司机需求转矩，并根据司机需求转矩和车辆速度计算司机需求功率P<sub>d</sub>；(2)从蓄电池SOC测量装置获取蓄电池的SOC值；(3)按照以下规则，根据蓄电池SOC和司机需求功率P<sub>d</sub>确定蓄电池局部最优输出功率P<sub>b1</sub>：当P<sub>d</sub>大，且SOC为高时，P<sub>b1</sub>为正大，当P<sub>d</sub>大，且SOC为中时，P<sub>b1</sub>为正小；当P<sub>d</sub>大，且SOC为低时，P<sub>b1</sub>为零；当P<sub>d</sub>中，且SOC为高时，P<sub>b1</sub>为正小；当P<sub>d</sub>中，且SOC为中时，P<sub>b1</sub>为零；当P<sub>d</sub>中，且SOC为低时，P<sub>b1</sub>为负小；当P<sub>d</sub>小，且SOC为高时，P<sub>b1</sub>为零；当P<sub>d</sub>小，且SOC为中时，P<sub>b1</sub>为负小；当P<sub>d</sub>小，且SOC为低时，P<sub>b1</sub>为负大；(4)燃料电池动态最优功率约束：根据司机需求功率P<sub>d</sub>，蓄电池局部最优输出功率P<sub>b1</sub>，以及燃料电池功率允许变化量ΔP<sub>e</sub>确定燃料电池平稳运行的输出功率P<sub>e1</sub>：<img file="A2003101032530002C1.GIF" wi="851" he="211" />(5)系统总体约束：根据上述司机的需求功率P<sub>d</sub>，和当前情况下燃料电池系统和蓄电池所能提供的最大功率P<sub>dmax</sub>，确定混合动力系统允许司机需求功率P*<sub>d</sub>：<img file="A2003101032530002C2.GIF" wi="538" he="136" />(6)蓄电池极限功率约束：根据系统允许的司机需求功率P*<sub>d</sub>，燃料电池平稳运行的输出功率P<sub>e1</sub>，以及蓄电池最大允许功率P<sub>bmax</sub>和最小允许功率P<sub>bmin</sub>确定蓄电池输出功率P<sub>b</sub>：<img file="A2003101032530002C3.GIF" wi="768" he="221" />(7)燃料电池极限功率约束：根据系统允许的司机需求功率P*<sub>d</sub>，燃料电池系统额外功率损耗P<sub>loss</sub>，以及蓄电池输出功率P<sub>b</sub>和燃料电池的最大功率P<sub>emax</sub>，确定燃料电池系统的输出功率P<sub>e</sub>：<img file="A2003101032530003C1.GIF" wi="880" he="141" />(8)根据蓄电池输出功率P<sub>b</sub>和当前蓄电池SOC，查蓄电池SOC-输出电压特性曲线表，得到蓄电池的电压U<sub>cmd</sub>，并将该电压U<sub>cmd</sub>值输出到DC/DC控制器，以控制DC/DC转换器输出电压为U<sub>cmd</sub>；(9)根据计算得到的燃料电池系统的输出功率P<sub>e</sub>，蓄电池输出功率P<sub>b</sub>得到系统输出总功率P<sub>e</sub>+P<sub>b</sub>，并将该总功率折算成电机转矩命令输出给汽车的电机控制器，以控制转矩输出总功率P<sub>e</sub>+P<sub>b</sub>；在DC/DC转换器和电机转矩的共同控制下，使燃料电池输出功率自然达到P<sub>e</sub>。 |
