[发明专利]一种纯电动汽车加速控制方法及系统

说明书

本发明涉及纯电动汽车控制领域，公开了一种纯电动汽车加速控制方法及系统，以考虑提高纯电动汽车的整车经济性，降低电池损耗，延长电池的使用寿命；本发明的方法包括：根据整车车辆和零部件参数构建整车模型，所述整车模型包括纵向动力学模型、电机驱动模型、第一电池组模型、以及第二电池组模型；根据所述纵向动力学模型建立最优控制状态方程，根据所述最优控制状态方程、所述电机驱动模型、所述第一电池组模型、以及所述第二电池组模型设定最优控制的约束条件；根据所述最优控制的约束条件和设定的评价性能指标优化汽车的扭矩以得到最优控制序列，根据所述最优控制序列完成所述纯电动汽车的加速控制。

技术领域

本发明涉及纯电动汽车控制领域，尤其涉及一种纯电动汽车加速控制方法及系统。

背景技术

随着时代的快速发展，全球气候变暖趋势日益严重,过暖的气候引发了众多不可估量的灾难,过多的二氧化碳排放量是导致气候变暖的重要因素，所以减少二氧化碳的排放尤为重要,以传统能源为动力的汽车产业就是造成排放过多二氧化碳的罪魁祸首之一，为了降低温室气体的排放,节约不可再生能源，纯电动车将成为未来汽车的发展方向之一。

目前纯电动汽车加速工况下现有的一些控制方法主要考虑其加速的动力性，如：基于标定的基准转矩MAP与基于模糊控制的转矩补偿的纯电动汽车加速控制方法。这些方法在一定程度上提高了整车的动力性，但是，这些方法都存在电池损耗大，使用寿命不长的缺点。

所以，考虑提高纯电动汽车的整车经济性，如何降低电池损耗，延迟电池的使用寿命成为一个急需解决的问题。

发明内容

本发明目的在于提供一种纯电动汽车加速控制方法及系统，以考虑提高纯电动汽车的整车经济性，降低电池损耗，延长电池的使用寿命。

为实现上述目的，本发明提供了一种纯电动汽车加速控制方法，包括以下步骤：

S1：根据整车车辆和零部件参数构建整车模型，所述整车模型包括纵向动力学模型、电机驱动模型、第一电池组模型、以及第二电池组模型；

S2：根据所述纵向动力学模型建立最优控制状态方程，根据所述最优控制状态方程、所述电机驱动模型、所述第一电池组模型、以及所述第二电池组模型设定最优控制的约束条件；

S3：根据所述最优控制的约束条件和设定的评价性能指标优化汽车的扭矩以得到最优控制序列，根据所述最优控制序列完成所述纯电动汽车的加速控制。

优选地，所述S1中，所述纵向动力学模型的计算公式为：

式中，T_mo为电机转矩，n_mo为电机转速，i₀为车辆主减速比，η_T为传动系统总机械效率，r为轮胎滚动半径，m为整车质量，G为整车重力，f为滚动阻力系数，i为坡道阻力，C_D为空气阻力系数，A为迎风面积，V为行驶速度，t为行驶时间，δ为旋转质量换算系数；

所述电机驱动模型的计算公式为：

式中，P_mo为电机输出功率，T_mo为电机转矩，n_mo为电机转速，η_mo为电机工作效率，P_bat为电池输出功率；

所述第一电池组模型为电池组SOC模型，计算公式为：

式中，SOC_k为相邻两时刻的下一个时刻的剩余电量值，SOC_k-1为相邻两时刻的上一个时刻的剩余电量值，I(t)为电池输出电流，Q_bat为电池的额定电量；