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原文传递基于多重推理规则的车载复合电源功率分配方法

专利名称：	基于多重推理规则的车载复合电源功率分配方法
摘要：	本发明公开了一种基于多重推理规则的车载复合电源功率分配方法，包括：实时获取蓄电池和超级电容器的荷电状态、电动汽车在运行过程中负载的需求功率；判断蓄电池和超级电容器的荷电状态是否处于最小值状态；若不是，判断是否处于最大值状态；若不是，根据获取的需求功率判断电动汽车的运行状态，并根据电动汽车的运行状态和需求功率、蓄电池和超级电容器的荷电状态，确定加权因子取值范围，从加权因子取值范围中任意选定满足电动汽车需求功率的加权因子；根据加权因子确定当前运行状态下蓄电池和超级电容器分别需要提供的功率，完成复合电源中功率的分配，使复合电源能够同时满足电动汽车对能量和功率的双重需求。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	江苏理工学院
发明人：	王琪;韩晓新;诸一琦;罗印升
专利状态：	有效
申请日期：	2018-12-25T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-17T00:00:00+0800
申请号：	CN201811589549.3
公开号：	CN109760522A
代理机构：	常州佰业腾飞专利代理事务所(普通合伙)
代理人：	孙永智
分类号：	B60L50/40(2019.01);B;B60;B60L;B60L50
申请人地址：	213001 江苏省常州市中吴大道1801号
主权项：	1.一种基于多重推理规则的车载复合电源功率分配方法，其特征在于，所述复合电源中包括用于提供能量的蓄电池及用于提供功率的超级电容器，所述功率分配方法中包括： S100实时获取蓄电池和超级电容器的荷电状态，及电动汽车在运行过程中负载的需求功率； S200根据预先设定的多重推理规则判断蓄电池和超级电容器的荷电状态是否处于最小值状态；若是，根据所处的最小值状态确定功率分配过程中蓄电池和超级电容器的加权因子取值范围并跳转至步骤S500；否则，跳转至步骤S300； S300根据预先设定的多重推理规则判断蓄电池和超级电容器的荷电状态是否处于最大值状态；若是，根据所处的最大值状态确定功率分配过程中蓄电池和超级电容器的加权因子取值范围并跳转至步骤S400；否则，跳转至步骤S400； S400根据获取的需求功率判断电动汽车的运行状态，并根据预先设定的多重推理规则、电动汽车的运行状态和需求功率、蓄电池和超级电容器的荷电状态，确定蓄电池和超级电容器在功率分配过程中的加权因子取值范围并跳转至步骤S500； S500从蓄电池和超级电容器的加权因子取值范围中任意选定满足电动汽车需求功率的加权因子：其中，t表示电动汽车运行的时刻，N表示电动汽车行驶工况的总时间，Pde(t)表示电容汽车负载的需求功率，表示蓄电池的最大功率，则表示超级电容器的最大功率，wbat(t)为蓄电池功率的加权因子，wuc(t)为超级电容器功率的加权因子； S600根据所述加权因子确定当前运行状态下蓄电池和超级电容器分别需要提供的功率，完成复合电源中功率的分配； S700根据蓄电池和超级电容器需要提供的功率，判断蓄电池或超级电容器中是否存在能量缺失，若是，跳转至步骤S800； S800蓄电池和超级电容器之间根据能量共享机制进行能量交换。 2.如权利要求1所述的功率分配方法，其特征在于，所述多重推理规则包括：第一重推理，汽车处于停止状态；规则1：如果Pde(t)＝0，则wbat(t)∈[0,0]、wuc(t)∈[0,0]；规则2：如果Pde(t)＝0、则wbat(t)∈[0,1]、wuc(t)∈[-1,0]；规则3：如果Pde(t)＝0、则wbat(t)∈[-1,0]、wuc(t)∈[0,1]；第二重推理：汽车处于轻加速或者巡航状态；规则4：如果Pde(t)＞0、则wbat(t)∈[0,1]、wuc(t)∈[0,0]；规则5：如果Pde(t)＞0、则wbat(t)∈[0,1]、wuc(t)∈[-1,0]；规则6：如果Pde(t)＞0、则wbat(t)∈[-1,0.5]、wuc(t)∈[0,1]；第三重推理：汽车处于高加速状态；规则7：如果则wbat(t)∈[0,1]、wuc(t)∈[0,1]；第四重推理：汽车处于制动或者减速状态；规则8：如果Pde(t)＜0，则wbat(t)∈[0,0]、wuc(t)∈[-1,0]；规则9：如果Pde(t)＜0、则wbat(t)∈[0,1]、wuc(t)∈[-1,0]；第五重推理：SOCbat(t)或者SOCuc(t)处于最小值状态；规则10：如果则wbat(t)∈[0,0]、wuc(t)∈[0,0]；规则11：如果则wbat(t)∈[-0,1]、wuc(t)∈[-1,1]；第六重推理：SOCbat(t)或者SOCuc(t)处于最大值状态；规则12：如果则wbat(t)∈[0,1]、wuc(t)∈[-1,0]；规则13：如果则wbat(t)∈[-1,1]、wuc(t)∈[0,1]。 3.如权利要求2所述的功率分配方法，其特征在于，在S200，根据预先设定的多重推理规则判断蓄电池和超级电容器的荷电状态是否处于最小值状态中，包括： S210判断是否成立，若是，执行规则10，判定wbat(t)∈[0,0]、wuc(t)∈[0,0]并跳转至步骤S500，其中，SOCbat(t)表示蓄电池的荷电状态，SOCuc(t)表示超级电容器的荷电状态，表示蓄电池电荷状态的最小值，表示超级电容器电荷状态的最小值，wbat(t)为蓄电池功率的加权因子，wuc(t)为超级电容器功率的加权因子；否则，跳转至步骤S220； S220判断是否成立，若是，执行规则11，判定wbat(t)∈[-1,0]、wuc(t)∈[-1,1]并跳转至步骤S500，其中，表示蓄电池电荷状态的预设最小值；否则，跳转至步骤S300。 4.如权利要求2所述的功率分配方法，其特征在于，在步骤S300，根据预先设定的多重推理规则判断蓄电池和超级电容器的荷电状态是否处于最大值状态中，包括： S310判断是否成立，若是，执行规则12，判定wbat(t)∈[0,1]、wuc(t)∈[-1,0]并跳转至步骤S400，其中，表示蓄电池电荷状态的预设最大值；否则，跳转至步骤S320； S320判断是否成立，若是，执行规则13，判定wbat(t)∈[-1,1]、wuc(t)∈[0,1]并跳转至步骤S400，其中，表示蓄电池电荷状态的预设最大值；否则，跳转至步骤S400。 5.如权利要求2所述的功率分配方法，其特征在于，在步骤S400中，包括： S410判断Pde(t)＝0是否成立，若是，判断电动汽车处于停止状态并跳转至步骤S420； S420判断是否成立，若是，执行规则2，判定wbat(t)∈[0,1]、wuc(t)∈[-1,0]并跳转至步骤S500，其中，表示超级电容器电荷状态的预设最小值；否则，跳转至步骤S430； S430判断是否成立，若是，执行规则3，判定wbat(t)∈[-1,0]、wuc(t)∈[0,1]并跳转至步骤S500；否则，执行规则1，判定wbat(t)∈[0,0]、wuc(t)∈[0,0]并跳转至步骤S500。 6.如权利要求5所述的功率分配方法，其特征在于，在步骤S410中，若判断Pde(t)＝0不成立，跳转至步骤S440； S440判断Pde(t)＞0、是否成立，若是，判断电动汽车处于轻加速状态或巡航状态并跳转至步骤S450； S450判断是否成立，若是，执行规则5，判定wbat(t)∈[0,1]、wuc(t)∈[-1,0]并跳转至步骤S500；否则，跳转至步骤S460； S460判断是否成立，若是，执行规则6，判定wbat(t)∈[-1,0.5]、wuc(t)∈[0,1]并跳转至步骤S500；否则，执行规则4，判定wbat(t)∈[0,1]、wuc(t)∈[0,0]并跳转至步骤S500。 7.如权利要求6所述的功率分配方法，其特征在于，在步骤S450中，若判断Pde(t)＞0、不成立，跳转至步骤S470； S470判断Pde(t)＜0是否成立，若是，判断电动汽车处于制动或减速状态，执行规则8，判定wbat(t)∈[0,0]、wuc(t)∈[-1,0]并跳转至步骤S500；否则，跳转至步骤S480； S480判断是否成立，若是，执行规则9，判定wbat(t)∈[0,1]、wuc(t)∈[-1,0]并跳转至步骤S500。 8.如权利要求7所述的功率分配方法，其特征在于，在步骤S480中，若不成立，跳转至步骤S490； S490判断是否成立，若是，判断电动汽车处于高加速状态，执行规则7，判定wbat(t)∈[0,1]、wuc(t)∈[0,1]并跳转至步骤S500。
所属类别：	发明专利