[发明专利]一种混合驱动有轨电车的功率控制方法、装置及存储介质

说明书

本申请实施例提供一种混合驱动有轨电车的功率控制方法、装置及存储介质，该方法包括：获取混合驱动有轨电车的行驶信息，并确定与所述行驶信息相对应的行驶工况；确定所述行驶工况对应的寻优区间；在所述寻优区间内对哈密顿函数的控制参数进行取值，使所述哈密顿函数能够取得极小值；确定在所述哈密顿函数取得极小值时，所述哈密顿函数中电池组和超级电容组所对应的输出功率，并根据所述输出功率控制所述电池组和所述超级电容组的输出。本技术方案通过识别行驶工况，缩小控制参数的寻优区间，使得计算量大幅减少，有效提升计算速度。

技术领域

本申请涉及轨道交通技术领域，具体地，涉及一种混合驱动有轨电车的功率控制方法、装置及存储介质。

背景技术

近年来，随着中国的快速发展及城市化加速，为减少城市地面拥堵、环境污染并减少能耗，新能源有轨电车应运而生，为满足有轨电车的功率与能量需求，混合储能系统逐渐应用在有轨电车中，其中，混合储能系统由电池组和超级电容组组成。如何安全且高效节能地进行混合储能系统的功率控制是新能源有轨电车的混合储能系统的关键技术。

现有的混合储能系统的功率控制策略可划分为两类，一类是基于规则的功率控制策略，另一类是基于优化的功率控制策略。基于规则的功率控制策略中，模糊控制与逻辑门限法高度依赖工程师经验，需要进行大量实验与总结；基于优化的功率控制策略，计算量过大且计算速度慢，无法实时应用于实车。

发明内容

本申请实施例提供一种混合驱动有轨电车的功率控制方法、装置及存储介质，以解决现有技术在进行有轨电车的功率控制时计算速度过慢的问题。

第一方面，本申请实施例提供一种混合驱动有轨电车的功率控制方法，包括：获取混合驱动有轨电车的行驶信息，并确定与所述行驶信息相对应的行驶工况；确定所述行驶工况对应的寻优区间；在所述寻优区间内对哈密顿函数的控制参数进行取值，使所述哈密顿函数能够取得极小值；其中，所述哈密顿函数由目标函数构造得到，所述目标函数表示根据电池组的输出功率和超级电容组的输出功率得到的有轨电车总能量消耗；确定在所述哈密顿函数取得极小值时，所述哈密顿函数中电池组和超级电容组所对应的输出功率，并根据所述输出功率控制所述电池组和所述超级电容组的输出。

第二方面，本申请实施例提供一种混合驱动有轨电车的功率控制装置，包括：工况识别模块，用于获取混合驱动有轨电车的行驶信息，并确定与所述行驶信息相对应的行驶工况；寻优区间确定模块，用于确定所述行驶工况对应的寻优区间；参数寻优模块，用于在所述寻优区间内对哈密顿函数的控制参数进行取值，使所述哈密顿函数能够取得极小值；其中，所述哈密顿函数由目标函数构造得到，所述目标函数表示根据电池组的输出功率和超级电容组的输出功率得到的有轨电车总能量消耗；功率控制模块，用于确定在所述哈密顿函数取得极小值时，所述哈密顿函数中电池组和超级电容组所对应的输出功率，并根据所述输出功率控制所述电池组和所述超级电容组的输出。

第三方面，本申请实施例提供一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行如第一方面所述的方法。

在本技术方案中，当有轨电车运行时，通过识别行驶工况确定出寻优区间，寻找能够使哈密顿函数取得极小值的控制参数，从而获得此时电池组与超级电容组的最优输出功率，保证对混合储能系统进行合理的功率分配，并且，由于控制参数仅在寻优区间内取值，缩小了控制参数的取值范围，使整体计算量显著减少，有效提升计算速度，保障该方法能够实时应用于实车。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1示出了本申请实施例提供的混合驱动有轨电车的功率控制方法的流程图；

图2示出了本申请实施例中混合驱动有轨电车的需求功率的计算流程图；