[发明专利]一种基于太阳能辅助供能的车辆供电控制方法

权利要求书

1.一种基于太阳能辅助供能的车辆供电控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、启动车辆，采集蓄电池电压和发电机电压，当蓄电池电压在预设值的范围内时，驱动继电器模块接通，太阳能板向蓄电池供电，同时发出警报；

步骤二、车辆稳定行驶后，通主控制器判断车辆在行驶的过程中发电机是否发生故障；

步骤三、当所述主控制器判断发电机故障时启动继电器模块接通使太阳能板向蓄电池供电；

步骤四、当所述蓄电池充电后处于高压状态时，所述主控制器断开继电器模块断开电路停止太阳能板向蓄电池供电。

2.如权利要求1所述的基于太阳能辅助供能的车辆供电控制方法，其特征在于，在所述步骤二中采用模糊控制模型输出发电机故障概率进而判断发电机是否发生故障，包括如下步骤：

分别将单位时间内蓄电池电压相对变化率ΔE₁、单位时间内发电机电压相对变化率ΔE₂以及发电机故障概率P转换为模糊论域中的量化等级；

将所述单位时间内蓄电池电压相对变化率ΔE₁以及所述单位时间内发电机电压相对变化率ΔE₂输入模糊控制模型，均分为7个等级；

模糊控制模型输出为所述发电机故障概率P，分为5个等级；

根据所述发电机故障概率P判断发电机是否发生故障；

其中，所述单位时间内蓄电池电压相对变化率的论域为[-1，1]，所述单位时间内发电机电压相对变化率的论域为[-1，1]，发电机故障概率的论域为[1，0]，设量化因子都为1，设定发电机故障概率的阈值为0.42～0.45中的一个值；

所述发电机故障概率P达到阈值则主控制器判断发电机发生故障。

3.如权利要求2所述的基于太阳能辅助供能的车辆供电控制方法，其特征在于，所述单位时间内蓄电池电压相对变化率的模糊集为{NB，NM，NS，0，PS，PM，PB}，所述单位时间内发电机电压相对变化率的模糊集为{NB，NM，NS，0，PS，PM，PB}，发电机故障概率的模糊集为{B，MB，M，SM，S}；隶属函数均选用三角函数。

4.如权利要求3所述的基于太阳能辅助供能的车辆供电控制方法，其特征在于，所述模糊控制模型的控制规则为：

如果单位时间内蓄电池电压相对变化率ΔE₁输入为NB或者NM，单位时间内发电机电压相对变化率ΔE₂为NB或者NM，则发电机故障概率输出为B，即发电机发生故障；

如果单位时间内蓄电池电压相对变化率ΔE₁输入为PB或者PM，单位时间内发电机电压相对变化率ΔE₂为PB、PM或者PS，则发电机故障概率输出为S，即发电机未发生故障；

如果发电机故障概率输出为S或者SM，则发电机未发生故障；如果发电机故障概率输出为B或者MB，则发电机发生故障；如果发电机故障概率输出为M，则发电机概率为阈值。

5.如权利要求2-4中任一项所述的基于太阳能辅助供能的车辆供电控制方法，其特征在于，还包括：在所述步骤二中，同时还监测蓄电池SOC和环境温度，当环境温度T≤-20时，对所述发电机故障概率P进行校正得到发电机故障校正概率P′：

式中，T为环境温度，T₀为环境校正温度阈值，U_B为蓄电池电压，U_{B_0}为校正蓄电池电压阈值，SOC为蓄电池SOC值，SOC₀为校正蓄电池SOC值阈值，δ₁为第一经验影响系数，取值范围为2.13～2.29，δ₂为第二经验影响系数，取值范围为1.13～1.31，δ₃为第三经验影响系数，取值范围为0.79～0.93；

所述发电机故障校正概率P′达到阈值则所述主控制器判断发电机发生故障。

6.如权利要求5所述的基于太阳能辅助供能的车辆供电控制方法，其特征在于，T₀取值为-20℃，U_{B_0}取值为12V，SOC₀取值为80％。

7.如权利要求6所述的基于太阳能辅助供能的车辆供电控制方法，其特征在于，δ₁取值为2.2，δ₂取值为1.25，δ₃取值为0.9。