[发明专利]燃料电池车辆控制方法、控制系统及燃料电池车辆

说明书

本发明提供了一种燃料电池车辆控制方法、控制系统及燃料电池车辆，涉及车辆技术领域。本发明的车辆控制方法包括：获取车辆的实时车速、实时加速踏板开度和实时制动踏板开度。根据车辆的实时车速、实时加速踏板开度和实时制动踏板开度确定车辆状态。车辆状态包括停车状态、滑行状态、驱动状态和制动状态。根据车辆状态控制采用不同的驱动模式驱动车辆运行或控制车辆在不同的驱动模式之间相互切换。其中，驱动模式包括车辆的电机不输出转矩的零转矩模式、输出正向转矩或反向转矩的正转矩模式和电机进行回馈制动的负转矩模式。本发明车辆在行驶过程中在零转矩模式、正转矩模式和负转矩模式之间进行切换，既保证了行车安全，又能提高能量利用率。

技术领域

本发明涉及燃料电池车辆技术领域，特别是涉及一种燃料电池车辆控制方法、控制系统及燃料电池车辆。

背景技术

电动化、智能化和网联化是汽车未来的发展趋势，氢燃料电池及其电驱动车辆是实现碳达峰碳中和目标的关键路径。氢燃料电池及其电驱动车辆利用电机驱动车辆行驶，在车辆制动时利用驱动电机的发电模式使其发电，将车辆的动能转化为电能来对动力电池充电，从而提高了车辆的能量经济性。然而在将车辆的动能转化为电能的过程中存在能量损失，同样这部分电能驱动车辆行驶时也存在一定的能量损失，因此在保障行车安全的情况下减少车辆的动能和电能的相互转换，势必也可以减少能量损失。现有技术中从车轮通过电机的制动能量回收储存到动力电池，然后动力电池再通过电机驱动车轮，整个过程能量转化效率只要50％左右。目前电驱动车辆为了模拟传统汽车的发动机拖拽力矩，采取的方案是只要松开加速踏板，驱动电机就进入制动状态，实际上驾驶员完全松开加速踏板，并非全部需要制动。也就是目前的车辆中驱动电机控制只有驱动和回馈制动两种控制方式，使得车辆能耗大，能量利用率低，且车辆的安全性能差。

发明内容

本发明的第一方面的一个目的是要提供一种燃料电池车辆控制方法，解决现有技术中因只存在驱动和制动两种控制方式而导致车辆的能耗大的问题。

本发明的第一方面的一个目的是要提供一种燃料电池车辆控制方法，解决现有技术中不存在零转矩控制方式，且不存在零转矩控制方式与正转矩控制方式切换的条件的问题。

本发明的第二方面的一个目的是提供一种燃料电池车辆控制系统，以实现上述车辆控制方法。

本发明的第三方面的一个目的是提供一种燃料电池车辆，包含上述燃料电池车辆控制系统。

特别地，本发明提供一种燃料电池车辆控制方法，包括：

获取车辆的实时车速、实时加速踏板开度和实时制动踏板开度；

根据所述车辆的所述实时车速、所述实时加速踏板开度和所述实时制动踏板开度确定车辆状态；其中，所述车辆状态包括停车状态、滑行状态、驱动状态和制动状态；

根据所述车辆状态控制采用不同的驱动模式驱动所述车辆运行或控制所述车辆在不同的所述驱动模式之间相互切换；其中，所述驱动模式包括所述车辆的电机不输出转矩的零转矩模式、输出正向转矩或反向转矩的正转矩模式和电机进行回馈制动的负转矩模式；当所述车辆状态为停车状态或滑行状态时，控制采用所述零转矩模式驱动车辆；当所述车辆状态为驱动状态时，控制采用所述正转矩模式驱动车辆；当所述车辆状态为制动状态时，控制采用所述负转矩模式驱动车辆。

可选地，当所述车辆状态在所述驱动状态和所述滑行状态之间切换时，控制所述车辆在所述零转矩模式和所述正转矩模式之间切换，并且在所述车辆的所述实时车速和所述加速踏板开度满足预设条件时进行切换。

可选地，所述预设条件包括第一预设条件，当所述车辆的所述实时车速和所述实时加速踏板开度满足所述第一预设条件时，所述车辆由所述正转矩模式切换为所述零转矩模式；