[发明专利]机车动力装置的控制方法、机车动力装置和机车

权利要求书

1.一种机车动力装置的控制方法，其特征在于，所述机车动力装置具有锂离子电池模块和氢燃料电池模块，所述控制方法包括：

获取机车当前运行所需的运行功率值；

获取所述锂离子电池模块的实时荷电值；

根据所述锂离子电池模块的实时荷电值，计算所述氢燃料电池模块的输出功率值；

根据所述运行功率值和所述氢燃料电池模块的输出功率值，得到所述锂离子电池模块的输出功率值；

根据所述氢燃料电池模块的输出功率值控制所述氢燃料电池模块向牵引电机和所述锂离子电池模块输出电能，根据所述锂离子电池模块的输出功率值控制所述锂离子电池模块向所述牵引电机输出电能；

其中，所述根据所述锂离子电池模块的实时荷电值，计算所述氢燃料电池模块的输出功率值，包括：

获取所述氢燃料电池模块的最大输出功率值；

设置所述锂离子电池模块的荷电值的第一阈值和第二阈值，所述第一阈值小于所述第二阈值，且所述第一阈值大于或等于0，所述第二阈值小于或等于1；

根据所述第一阈值，设置所述氢燃料电池模块的第一输出功率值；

根据所述第二阈值，设置所述氢燃料电池模块的第二输出功率值；

当所述锂离子电池模块的实时荷电值小于或等于所述第一阈值时，所述氢燃料电池模块的输出功率值为：

P_h=P_hmax，

其中，所述P_h为所述氢燃料电池模块的输出功率值，所述P_hmax为所述氢燃料电池模块的最大输出功率值；

当所述锂离子电池模块的实时荷电值大于所述第一阈值且小于或等于所述第二阈值时，所述氢燃料电池模块的输出功率值为：

P_h=[（P_h1－P_h2）（SOC_i－SOC₁）/（SOC₂ －SOC₁）]+P_h2,

其中，P_h1为所述第一输出功率值，P_h2为所述第二输出功率值，SOC_i为所述锂离子电池模块的实时荷电值，SOC₁为所述第一阈值，SOC₂为所述第二阈值；

当所述锂离子电池模块的实时荷电值大于所述第二阈值且小于1时，所述氢燃料电池模块的输出功率值为：

P_h=P_h2（SOC_i－SOC₂）/（1－SOC₂）。

2.根据权利要求1所述的机车动力装置的控制方法，其特征在于，所述机车动力装置还具有牵引变流器模块，所述根据所述运行功率值和所述氢燃料电池模块的输出功率值，得到所述锂离子电池模块的输出功率值，包括：

根据所述运行功率值，得到所述牵引变流器模块的输出功率值；

根据所述牵引变流器模块的输出功率值和所述氢燃料电池模块的输出功率值，得到所述锂离子电池模块的输出功率值。

3.根据权利要求2所述的机车动力装置的控制方法，其特征在于，所述根据所述运行功率值，得到所述牵引变流器模块的输出功率值，包括：

获取所述锂离子电池模块的动态最大输出功率值；

比较所述运行功率值的绝对值与所述锂离子电池模块的动态最大输出功率值和所述氢燃料电池模块的最大输出功率值之和的绝对值的大小；

当所述运行功率值的绝对值小于或等于所述锂离子电池模块的动态最大输出功率值和所述氢燃料电池模块的最大输出功率值之和的绝对值时，所述牵引变流器模块的输出功率值等于所述运行功率值；

当所述运行功率值的绝对值大于所述锂离子电池模块的动态最大输出功率值和所述氢燃料电池模块的最大输出功率值之和的绝对值时，所述牵引变流器模块的输出功率值等于所述锂离子电池模块的动态最大输出功率值和所述氢燃料电池模块的最大输出功率值之和。