技术领域
[0001] 本发明涉及车辆技术领域,尤其涉及一种增程车辆的发电功率修正方法、装置及增程矿卡。
相关背景技术
[0002] 增程矿卡是在纯电动矿卡基础上额外装备一台小型的辅助发电设备,即增程器,当电池电量不足时,通过增程器为整车提供维持运行的动力或为电池补充电量。但受增程矿卡的运营环境影响,增程矿卡的电池电量SOC偏低,影响整车运营;增程矿卡的电池电量偏高,限制制动能量回收,影响经济性和制动安全;增程发电和能量回收协调不好,导致电池过充,增程矿卡电量不平衡,是当前增程矿卡急需解决的问题。
具体实施方式
[0056] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
[0057] 需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0058] 图1为本发明实施例提供的一种增程车辆的发电功率修正方法的流程图,本实施例可适用于增程车辆的发电功率修正情况,该方法可以由增程车辆的发电功率修正装置来执行,该增程车辆的发电功率修正装置可以采用硬件和/或软件的形式实现,该增程车辆的发电功率修正装置可配置于增程矿卡中。如图1所示,该方法包括:
[0059] S101,获取车辆运营海拔高度。
[0060] 其中,车辆运营海拔高度可以理解车辆运行至最高的海拔高度。车辆运营海拔高度可以结合多次车辆循环运行工况进行确定。车辆循环运行工况为在较低海拔高度的装料点时增程车辆装料,车辆负重爬坡,爬坡过程中利用电池电量提供动力,到达在车辆运营海拔高度的卸料点,进行卸料,卸料完成后,经车辆运营海拔高度空载下坡,回到装料点。在下坡过程中通过制动对下坡产生电量进行回收或者通过增程器对电池进行电量补充。
[0061] S102,根据车辆运营海拔高度获取当前车辆电池电量值。
[0062] 其中,当车辆处于车辆运营海拔高度时,后续工况不需要再进行爬升高度对应获取当前车辆电池电量值,便于后续车辆下坡过程中进行合理电量回收,保证电池的整体电量。
[0063] S103,根据车辆运营海拔高度获取车辆下坡能量回收电量值。
[0064] 其中,通过能量回收原理并结合根据当前车辆所输出的车辆运营海拔高度可以换算得到当前车辆在下坡过程中产生的车辆能量回收电量值。
[0065] S104,获取电池电量最大限值。
[0066] 其中,电池电量最大限值不限于100%,也可以为90%、80%等不同数值,电池电量最大限值可以根据实际车辆情况进行对应选择,本发明实施例不做具体限定。
[0067] S105,根据当前车辆电量值、车辆下坡能量回收电量值和电池电量最大限值修正车辆的发电功率。
[0068] 其中,根据当前车辆电量值、车辆下坡能量回收电量值和电池电量最大限值进行比较,进而对应调整增程车辆中增程器的发电功率,进而保证车辆中电池电量不亏电、或者保证卸料空载下坡过程中车辆电池中存在足够空间进行能量回收。
[0069] 本发明实施例通过获取车辆运营海拔高度;根据车辆运营海拔高度获取当前车辆电池电量值;根据车辆运营海拔高度获取车辆下坡能量回收电量值;获取电池电量最大限值;根据当前车辆电量值、车辆下坡能量回收电量值和电池电量最大限值修正车辆的发电功率。通过车辆运营海拔高度、当前车辆电池电量值、车辆下坡能量回收电量值和电池电量最大限值对应修正车辆的发电功率,以解决电池电量偏低、偏高或者电池过程的问题,提高车辆行驶可靠性和安全性。
[0070] 可选的,图2为本发明实施例提供的另一种增程车辆的发电功率修正方法的流程图,如图2所示,该方法包括:
[0071] S201,获取车辆载重变化信息和车辆卸料开关变化信息。
[0072] 其中,车辆载重变化信息包括车辆装料处于载重状态以及车辆卸料处于空载状态。车辆卸料开关变化信息包括车辆卸料开关开启状态和车辆卸载开关关闭状态。
[0073] S202,根据车辆载重变化信息和车辆卸料开关变化信息确定车辆运行工况。
[0074] 其中,车辆卸料处于空载状态和车辆卸料开关开启状态,则认为车辆此时处于卸料点,采集此时车辆所处位置的大气压力,进而根据大气压力可以得到车辆当前所处最大海拔高度。车辆装料处于载重状态和车辆卸料开关开启状态,则认为车辆此时车辆还未到达卸料点,还未到达运行的最大海拔高度。车辆运行工况通常为车辆循环运行工况,车辆循环工况包括车辆经装料点装料后运行至卸料点,卸料后再运行至装料点。
[0075] S203,根据多个车辆运行工况确定多个最大运行海拔高度。
[0076] 其中,增程车辆通常需要多次进行循环工作,车辆运行过程中需要进行多次装料和卸料,因此为保证对当前增程车辆修正的精准度,因此获取多个车辆运行工况,对每个车辆运行工况中车辆运行到的最大运行海拔高度均进行获取,进而获取到多个最大运行海拔高度。
[0077] S204,根据多个最大运行海拔高度获取车辆运营海拔高度。
[0078] 其中,对车辆运行工况下的多个最大运行海拔高度进行均值处理,进而得到车辆运营海拔高度,便于修正车辆发电功率的精度。
[0079] S205,根据车辆运营海拔高度获取当前车辆电池电量值。
[0080] S206,根据车辆运营海拔高度获取车辆下坡能量回收电量值。
[0081] S207,获取电池电量最大限值。
[0082] S208,根据当前车辆电量值、车辆下坡能量回收电量值和电池电量最大限值修正车辆的发电功率。
[0083] 本发明实施例通过获取车辆载重变化信息和车辆卸料开关变化信息;根据车辆载重变化信息和车辆卸料开关变化信息确定车辆运行工况;根据多个车辆运行工况确定多个最大运行海拔高度;根据多个最大运行海拔高度获取车辆运营海拔高度;根据车辆运营海拔高度获取车辆下坡能量回收电量值;获取电池电量最大限值;根据当前车辆电量值、车辆下坡能量回收电量值和电池电量最大限值修正车辆的发电功率。通过车辆运营海拔高度、当前车辆电池电量值、车辆下坡能量回收电量值和电池电量最大限值对应修正车辆的发电功率,以解决电池电量偏低、偏高或者电池过程的问题,提高车辆行驶可靠性和安全性。
[0084] 可选的,图3为本发明实施例提供的另一种增程车辆的发电功率修正方法的流程图,如图3所示,该方法包括:
[0085] S301,获取车辆载重变化信息和车辆卸料开关变化信息。
[0086] S302,根据车辆载重变化信息和车辆卸料开关变化信息确定车辆运行工况。
[0087] S303,根据多个车辆运行工况确定多个最大运行海拔高度。
[0088] S304,根据多个最大运行海拔高度进行均值处理,获取车辆运营海拔高度。
[0089] 其中,示例性,图4为本发明实施例提供的一种车辆运行工况和最大运行海拔高度的示意图,如图4所示,在车辆运营海拔高度进行获取时,可以筛选出三个不同车辆运行工况的三个最大运行海拔高度A、B和C,不同车辆运行工况可以为相邻的车辆运行工况,也可以为间隔的车辆运行工况;对三个最大运行海拔高度进行均值处理,得到平均值,将该平均值定义为车辆运行海拔高度。
[0090] S305,根据车辆运营海拔高度获取当前车辆电池电量值。
[0091] S306,根据车辆运营海拔高度获取车辆下坡能量回收电量值。
[0092] S307,获取电池电量最大限值。
[0093] S308,根据当前车辆电量值、车辆下坡能量回收电量值和电池电量最大限值修正车辆的发电功率。
[0094] 本发明实施例通过获取车辆载重变化信息和车辆卸料开关变化信息;根据车辆载重变化信息和车辆卸料开关变化信息确定车辆运行工况;根据多个车辆运行工况确定多个最大运行海拔高度;根据多个最大运行海拔高度进行均值处理,获取车辆运营海拔高度;根据车辆运营海拔高度获取车辆下坡能量回收电量值;获取电池电量最大限值;根据当前车辆电量值、车辆下坡能量回收电量值和电池电量最大限值修正车辆的发电功率。通过车辆运营海拔高度、当前车辆电池电量值、车辆下坡能量回收电量值和电池电量最大限值对应修正车辆的发电功率,以解决电池电量偏低、偏高或者电池过程的问题,提高车辆行驶可靠性和安全性。
[0095] 可选的,图5为本发明实施例提供的另一种增程车辆的发电功率修正方法的流程图,如图5所示,该方法包括:
[0096] S401,获取车辆载重变化信息和车辆卸料开关变化信息。
[0097] S402,根据车辆载重变化信息和车辆卸料开关变化信息确定车辆运行工况。
[0098] S403,根据多个车辆运行工况确定多个最大运行海拔高度。
[0099] S404,根据多个最大运行海拔高度进行均值处理,获取车辆运营海拔高度。
[0100] S405,根据车辆运营海拔高度获取当前车辆电池电量值。
[0101] S406,根据车辆运营海拔高度获取车辆下坡能量回收电量值。
[0102] S407,获取电池电量最大限值。
[0103] S408,判断是否当前车辆电量值小于电池电量最大限值与车辆下坡能量回收电量值的差值;若是,则执行步骤S409;若否,则执行步骤S410。
[0104] S409,修正车辆发电功率。
[0105] S410,控制车辆的增程器不发电。
[0106] 其中,对当前增程车辆的电池电量最大限值与车亮下坡能量回收电量值进行差值处理,若当前车辆卸料完成后电池剩余的当前车辆电量值小于电池电量最大限值与车辆下坡能量回收电量值的差值,此时则认为需要启动车辆的增程器工作,修正车辆发电功率,保证车辆电池电量不亏电。若当前车辆卸料完成后电池剩余的当前车辆电量值大于或者等于电池电量最大限值与车辆下坡能量回收电量值的差值,此时则认为车辆的增程器不需要工作,对应还需要适当对电池进行放电,保证车辆下坡能量回收电量能够被回收。
[0107] 本发明实施例通过获取车辆载重变化信息和车辆卸料开关变化信息;根据车辆载重变化信息和车辆卸料开关变化信息确定车辆运行工况;根据多个车辆运行工况确定多个最大运行海拔高度;根据多个最大运行海拔高度进行均值处理,获取车辆运营海拔高度;根据车辆运营海拔高度获取车辆下坡能量回收电量值;获取电池电量最大限值;根据当前车辆电量值和电池电量最大限值与车辆下坡能量回收电量值的差值进行比较,以确定是否进行车辆的发电功率修正。以解决电池电量偏低、偏高或者电池过程的问题,提高车辆行驶可靠性和安全性。
[0108] 可选的,图6为本发明实施例提供的另一种增程车辆的发电功率修正方法的流程图,如图6所示,该方法包括:
[0109] S501,获取车辆载重变化信息和车辆卸料开关变化信息。
[0110] S502,根据车辆载重变化信息和车辆卸料开关变化信息确定车辆运行工况。
[0111] S503,根据多个车辆运行工况确定多个最大运行海拔高度。
[0112] S504,根据多个最大运行海拔高度进行均值处理,获取车辆运营海拔高度。
[0113] S505,根据车辆运营海拔高度获取当前车辆电池电量值。
[0114] S506,根据车辆运营海拔高度获取车辆下坡能量回收电量值。
[0115] S507,获取电池电量最大限值。
[0116] S508,判断是否当前车辆电量值小于电池电量最大限值与车辆下坡能量回收电量值的差值;若是,则执行步骤S510;若否,则执行步骤S509。
[0117] S509,控制车辆的增程器不发电。
[0118] S510,获取电池充电功率。
[0119] 其中,电池充电功率可以根据增程车辆中的电池类型进行对应获取,本发明实施例不做具体限定。
[0120] S511,获取需求能量回收功率和需求增程发电功率。
[0121] 其中,需求能量回收功率和需求增程发电功率可以根据增程车辆驾驶员的设定需求进行选择,在增程车辆的实际运行过程中需求能量回收功率和需求增程发电功率可以根据控制器指令进行自适应调整。
[0122] S512,根据电池充电功率、需求能量回收功率和需求增程发电功率修正车辆发电功率。
[0123] 其中,由于电池充电功率的限制,增程器发电和能量回收同时进行工作时,需求能量回收功率和需求增程发电功率需要与电池充电功率进行比较,进行车辆发电功率的修正,优先保证能量回收,进而提升整车经济性和制动安全性。
[0124] 本发明实施例通过获取车辆载重变化信息和车辆卸料开关变化信息;根据车辆载重变化信息和车辆卸料开关变化信息确定车辆运行工况;根据多个车辆运行工况确定多个最大运行海拔高度;根据多个最大运行海拔高度进行均值处理,获取车辆运营海拔高度;根据车辆运营海拔高度获取车辆下坡能量回收电量值;获取电池电量最大限值;根据当前车辆电量值和电池电量最大限值与车辆下坡能量回收电量值的差值进行比较,获取电池充电功率,获取需求能量回收功率和需求增程发电功率,根据电池充电功率、需求能量回收功率和需求增程发电功率修正车辆发电功率。以解决电池电量偏低、偏高或者电池过程的问题,提高车辆行驶可靠性和安全性。
[0125] 可选的,图7为本发明实施例提供的另一种增程车辆的发电功率修正方法的流程图,如图7所示,该方法包括:
[0126] S601,获取车辆载重变化信息和车辆卸料开关变化信息。
[0127] S602,根据车辆载重变化信息和车辆卸料开关变化信息确定车辆运行工况。
[0128] S603,根据多个车辆运行工况确定多个最大运行海拔高度。
[0129] S604,根据多个最大运行海拔高度进行均值处理,获取车辆运营海拔高度。
[0130] S605,根据车辆运营海拔高度获取当前车辆电池电量值。
[0131] S606,根据车辆运营海拔高度获取车辆下坡能量回收电量值。
[0132] S607,获取电池电量最大限值。
[0133] S608,判断是否当前车辆电量值小于电池电量最大限值与车辆下坡能量回收电量值的差值;若是,则执行步骤S610;若否,则执行步骤S609。
[0134] S609,控制车辆的增程器不发电。
[0135] S610,获取电池充电功率。
[0136] S611,获取需求能量回收功率和需求增程发电功率。
[0137] S612,判断是否需求能量回收功率和需求增程发电功率之和大于电池充电功率;若是,则执行步骤S613;若否,则执行步骤S612。
[0138] S613,减少需求增程发电功率。
[0139] 其中,当需求能量回收功率和需求增程发电功率之和大于电池充电功率时,受电池充电功率的影响,需要对需求能量回收功率和需求增程发电功率进行调整,但由于需要优先保证能量回收,保证整层的经济性和制动安全,因此需要适当减少需求增程发电功率,控制车辆的增程器减少输出,减少发电量。
[0140] 本发明实施例通过获取车辆载重变化信息和车辆卸料开关变化信息;根据车辆载重变化信息和车辆卸料开关变化信息确定车辆运行工况;根据多个车辆运行工况确定多个最大运行海拔高度;根据多个最大运行海拔高度进行均值处理,获取车辆运营海拔高度;根据车辆运营海拔高度获取车辆下坡能量回收电量值;获取电池电量最大限值;根据当前车辆电量值和电池电量最大限值与车辆下坡能量回收电量值的差值进行比较,获取电池充电功率,获取需求能量回收功率和需求增程发电功率,根据需求能量回收功率和需求增程发电功率之和与电池充电功率比较对应调整需求增程发电功率。以解决电池电量偏低、偏高或者电池过程的问题,提高车辆行驶可靠性和安全性。
[0141] 可选的,图8为本发明实施例提供的另一种增程车辆的发电功率修正方法的流程图,如图8所示,该方法包括:
[0142] S701,获取车辆载重变化信息和车辆卸料开关变化信息。
[0143] S702,根据车辆载重变化信息和车辆卸料开关变化信息确定车辆运行工况。
[0144] S703,根据多个车辆运行工况确定多个最大运行海拔高度。
[0145] S704,根据多个最大运行海拔高度进行均值处理,获取车辆运营海拔高度。
[0146] S705,根据车辆运营海拔高度获取当前车辆电池电量值。
[0147] S706,根据车辆运营海拔高度获取车辆下坡能量回收电量值。
[0148] S707,获取电池电量最大限值。
[0149] S708,判断是否当前车辆电量值小于电池电量最大限值与车辆下坡能量回收电量值的差值;若是,则执行步骤S710;若否,则执行步骤S709。
[0150] S709,控制车辆的增程器不发电。
[0151] S710,获取电池充电功率。
[0152] S711,获取需求能量回收功率和需求增程发电功率。
[0153] S712,判断是否需求能量回收功率和需求增程发电功率之和大于电池充电功率;若是,则执行步骤S714;若否,则执行步骤S712。
[0154] S713,减少需求增程发电功率。
[0155] S714,获取预设增程发电功率减少速率。
[0156] 其中,预设增程发电功率减少速率可以根据实际应用过程中增程发电功率减少速率进行对应设定,本发明实施例不做具体限定。
[0157] S715,获取当前增程发电功率减少速率。
[0158] 其中,在执行减少需求增程发电功率后,实时获取增程发电功率,进而对一定时间段内增程发电功率的变化进行计算,进而得到当前增程发电功率减少速率。
[0159] S716,判断是否当前增程发电功率减少速率小于预设增程发电功率减少速率;若是,则执行步骤S717;若否,则执行步骤S713。
[0160] S717,减少需求能量回收功率。
[0161] 其中,当在增程发电功率的实际调整过程中,若当前增程发电功率减少速率小于预设增程发电功率减少速率,则认为增程发电功率减少缓慢,难以满足需求,此时则需要适当减少能量回收功率,可以通过制动进行调整,避免电池过充,造成电池损伤。若当前增程发电功率减少速率大于或者等于预设增程发电功率减少速率,则认为增程发电功率还可以调整,进而保证电池的能量回收效果。
[0162] 本发明实施例通过获取车辆载重变化信息和车辆卸料开关变化信息;根据车辆载重变化信息和车辆卸料开关变化信息确定车辆运行工况;根据多个车辆运行工况确定多个最大运行海拔高度;根据多个最大运行海拔高度进行均值处理,获取车辆运营海拔高度;根据车辆运营海拔高度获取车辆下坡能量回收电量值;获取电池电量最大限值;根据当前车辆电量值和电池电量最大限值与车辆下坡能量回收电量值的差值进行比较,获取电池充电功率,获取需求能量回收功率和需求增程发电功率,根据需求能量回收功率和需求增程发电功率之和与电池充电功率比较对应调整需求增程发电功率。以及获取预设增程发电功率减少速率和当前增程发电功率减少速率并比较,对应调整需求增程发电功率或者需求能量回收功率,以解决电池电量偏低、偏高或者电池过程的问题,提高车辆行驶可靠性和安全性。
[0163] 基于同一发明构思,本发明实施例还提供了一种增程车辆的发电功率修正装置,该增程车辆的发电功率修正装置用于执行本发明任一实施例提供的增程车辆的发电功率修正方法,该增程车辆的发电功率修正装置可由软件和/或硬件实现。
[0164] 可选的,图9为本发明实施例提供的一种增程车辆的发电功率修正装置的结构示意图,如图9所示,增程车辆的发电功率修正装置包括:
[0165] 获取车辆运营海拔高度模块201,用于获取车辆运营海拔高度;
[0166] 当前车辆电池电量值获取模块202,用于根据所述车辆运营海拔高度获取当前车辆电池电量值;
[0167] 车辆下坡能量回收电量值获取模块203,用于根据所述车辆运营海拔高度获取车辆下坡能量回收电量值;
[0168] 电池电量最大限值获取模块204,用于获取电池电量最大限值;
[0169] 车辆的发电功率修正模块205,用于根据所述当前车辆电量值、所述车辆下坡能量回收电量值和所述电池电量最大限值修正车辆的发电功率。
[0170] 本发明实施例提供的增程车辆的发电功率修正装置包括本发明任一实施例提供的增程车辆的发电功率修正方法的技术特征,能够达到本发明任一实施例提供的增程车辆的发电功率修正方法的有益效果,相同之处可参照上述对本发明实施例提供的增程车辆的发电功率修正方法的描述,在此不再赘述。
[0171] 基于同一发明构思,根据本发明还提供了一种增程矿卡,增程矿卡包括:增程器、电机和控制器,控制器分别与增程器和电机连接;控制器用于执行上述实施例中任一项所述的增程车辆的发电功率修正方法,能够达到本发明任一实施例提供的增程车辆的发电功率修正方法的有益效果,相同之处可参照上述对本发明实施例提供的增程车辆的发电功率修正方法的描述,在此不再赘述。
[0172] 上述具体实施方式,并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是,根据设计要求和其他因素,可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明保护范围之内。