[发明专利]一种氢燃料电池新能源汽车的功率响应控制方法

说明书

本发明提供了一种氢燃料电池新能源汽车的功率响应控制方法,当动力电池包放电功率不足时，为避免驱动电机处于低效率工作，整车控制器通过计算车辆行驶功率需求，结合驱动电机万有特性曲线参数，向氢燃料电堆系统发送最佳经济功率请求，将氢燃料电堆系统与动力电池包向结合产生的电能能够保证驱动电机的一直运行在高效区间，本发明所述的一种氢燃料电池新能源汽车的功率响应控制方法，既保证车辆的动力性又实现经济性的要求。

技术领域

本发明属于氢燃料电池汽车控制技术领域，尤其是涉及一种氢燃料电池新能源汽车的功率响应控制方法。

背景技术

氢燃料电池作为发展前景广阔的动力电源，受到越来越多的国内外车企的青睐。氢能是一种绿色环保、来源多样的二次能源，随着制氢、输氢技术的不断突破，相信氢燃料电池新能源汽车会大规模出现在汽车消费市场上。

目前氢燃料电池新能源汽车技术不够成熟，氢燃料电堆系统工作时无法跟随工况切换功率请求，尤其是动力电池包等量不足，氢燃料电堆系统配合工作时，不能充分将氢燃料电池的优势发挥出来，使驱动电机工作状态一直保持在经济高效区间内。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种氢燃料电池新能源汽车的功率响应控制方法，以解决动力电池包等量不足，氢燃料电堆系统配合工作时，不能充分将氢燃料电池的优势发挥出来，使驱动电机工作状态一直保持在经济高效区间内的问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种氢燃料电池新能源汽车的功率响应控制方法，包括以下步骤：

S1、根据驾驶员踩下加速踏板和制动踏板的深度值，获得当前加速踏板下对应的当前期望车速值V；

S2、获取车辆参数及当前道路坡度值，通过汽车行驶方程公式，计算出期望电机驱动扭矩T_m；

S3、根据当前期望车速值V和车轮半径r，计算期望电机转速值n；

S4、根据期望电机驱动扭矩T_m和期望电机转速值n，获得当前的电机效率，若当前电机效率低于设定值，且电机输出功率已达到电池包的最大输出功率，则根据电池包的最大输出功率获得最佳经济扭矩，并计算最佳经济扭矩与期望电机驱动扭矩的扭矩差值；

S5、根据期望电机转速值n和扭矩差值T_diff获得功率差值，所述功率差值为氢燃料电堆的请求功率。

进一步的，获得当前加速踏板下对应的当前期望车速值V，具体方法为：根据驾驶员踩下加速踏板和制动踏板的深度值，通过期望车速MAP表获取当前加速踏板下对应的当前期望车速值V，

V＝Cur{加速深度，制动深度}，V∈[0,120km/h]。

进一步的，获取车辆参数及当前道路坡度值，通过汽车行驶方程公式，计算出期望电机驱动扭矩T_m，具体公式如下：

其中，

m为汽车质量；r为车轮半径；i_g变速器传动比；i₀主减速器传动比；η机械效率；f为滚动阻力系数；α为道路坡度(从坡度传感器获取)；δ为汽车旋转质量换算系数；C_d为风阻系数；A为迎风面积；V为当前期望车速值。

进一步的，步骤S3中，根据当前期望车速值V和车轮半径r，计算期望电机转速值n，具体计算公式：

其中，

i_g变速器传动比；i₀主减速器传动比。