车辆控制方法、车辆及存储介质与流程

本发明涉及车辆领域，尤其涉及一种车辆控制方法、车辆及存储介质。

背景技术：

燃料电池汽车是电动汽车的一种，其主要供能部件燃料电池是一种把燃料的化学能通过电化学反应直接转换成电能的化学装置。现有技术中燃料电池动力系统主要包括以下零部件：燃料电池系统、dcdc、动力电池系统、电动机系统以及动力控制模块，燃料电池系统连接燃料电池dcdc转换模块后连接第一动力分配模块，动力电池系统连接dcdc转换模块后连接第二动力分配模块，第一分配模块与第二分配模块并联后，连接到电机控制模块，整车控制模块通过can总线分别连接第一动力分配模块、第二动力分配模块、电动机、燃料电池系统、动力电池系统、实现对各系统的控制管理。目前的燃料电池动力系统能量流分配系统设计复杂，不利于使用和维护，零部件较多，又会造成能量浪费，使得动力系统效率较低。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种车辆控制方法、车辆及存储介质，旨在解决燃料电池动力系统能量流分配系统复杂且动力系统效率较低的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种车辆，所述车辆包括燃料电池模块、动力电池组件、动力控制模块、负载模块、dcdc模块、cmp模块和能量回收模块，所述负载模块、所述燃料电池模块、所述dcdc模块和所述动力电池组件依次连接；所述cmp模块连接所述燃料电池模块和所述动力电池组件，并与所述dcdc模块并联；所述负载模块、所述能量回收模块和所述动力电池组件依次连接；所述负载模块与所述动力电池组件连接；所述动力控制模块分别与所述动力电池组件和所述燃料电池模块连接。

优选地，所述动力电池组件的soc信号输出端与所述燃料电池模块的soc信号输入端连接。

为实现上述目的，本发明还提供一种车辆控制方法，所述车辆控制方法应用于权利要求1或2中任一项所述的车辆，所述车辆控制方法包括步骤：

获取发动机当前输出功率和扭矩，根据当前输出功率和扭矩确定发动机工况，所述发动机工况包括超低负荷工况、低负荷工况和高负荷工况；

若发动机工况为超低负荷工况，则控制动力电池组件输出动力至负载模块；

若发动机工况为低负荷工况，则控制动力电池组件输出动力至负载模块，并同时控制燃料电池模块为动力电池组件供电；

若发动机工况为高负荷工况，则控制动力电池组件和燃料电池模块共同输出动力至负载模块。

优选地，所述若发动机工况为超低负荷工况，则控制动力电池组件输出动力至负载模块的步骤之后，包括：

获取实时soc值，并判断实时soc值是否小于或等于预设值；

若实时soc值小于或等于预设值，则控制燃料电池模块为动力电池组件供电。

优选地，所述若发动机工况为低负荷工况，则控制动力电池组件输出动力至负载模块，并同时控制燃料电池模块输出动力至动力电池组件的步骤包括：

若发动机工况为低负荷工况，获取当前车辆动力需求和动力电池组件的输出功率，判断所述动力电池组件的输出功率是否满足车辆动力需求；

若否，则控制动力电池组件输出动力至负载模块，并同时控制燃料电池模块为动力电池组件供电。

优选地，所述若发动机工况为低负荷工况，则控制动力电池组件输出动力至负载模块，并同时控制燃料电池模块输出动力至动力电池组件的步骤之后包括：

获取实时soc值，并判断实时soc值是否大于预设值；

若实时soc值大于预设值，则控制燃料电池模块降低输出功率或停止输出动力。

优选地，所述若发动机工况为高负荷工况，则控制动力电池组件和燃料电池模块共同输出动力至负载模块的步骤包括：

若发动机工况为高负荷工况，获取当前车辆动力需求、动力电池组件的输出功率以及燃料电池模块的输出功率，判断所述动力电池组件的输出功率和燃料电池模块的输出功率是否满足车辆动力需求；

若否，则控制燃料电池模块和动力电池组件共同输出动力至负载模块。

优选地，所述若发动机工况为高负荷工况，则控制动力电池组件和燃料电池模块共同输出动力至负载模块的步骤之后包括：

获取实时soc值，并判断实时soc值是否小于或等于预设值；

若是，则控制燃料电池模块提高输出功率，以使所述输出功率满足车辆动力需求和动力电池组件充电要求。

优选地，所述获取发动机当前输出功率和扭矩，根据当前输出功率和扭矩确定发动机工况的步骤之后还包括：

获取实时车辆制动状态，当车辆制动状态为制动时，则获取减速度，并判断减速度是否达到制动能量回收条件；

若是，则启动能量回收模块，控制能量回收模块为动力电池组件供电。

为实现上述目的，本发明还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被动力控制模块执行时实现如上所述的车辆控制方法的步骤。

本发明实施例提出的一种车辆控制方法、车辆及存储介质，通过将动力控制模块分别与燃料电池模块和动力电池组件，从而可以直接控制燃料电池模块和动力电池组件，以省去现有技术中的第一动力分配模块和第二动力电力分配模块，保证了负载模块的动力需求，同时提高了燃料电池动力系统能量流分配效率。

附图说明

图1是本发明车辆一实施例中的模块结构示意图；

图2为本发明车辆控制方法一实施例的流程示意图；

图3为本发明车辆控制方法二实施例的流程示意图；

图4为为图2中s30的步骤的细化流程示意图；

图5为本发明车辆控制方法四实施例的流程示意图；

图6为为图2中s40的步骤的细化流程示意图；

图7为本发明车辆控制方法六实施例的流程示意图；

图8为本发明车辆控制方法七实施例的流程示意图。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参照图1，图1为本发明车辆一实施例中的模块结构示意图。所述车辆包括燃料电池模块001、动力电池组件002、动力控制模块003、负载模块004、dcdc模块005、cmp模块007和能量回收模块006，以及存储器、存储在所述存储器上并可在所述动力控制模块003上运行的计算机程序，所述负载模块004、所述燃料电池模块001、所述dcdc模块005和所述动力电池组件002依次连接；所述负载模块004、所述燃料电池模块001、所述cmp模块007和所述动力电池组件002依次连接；所述负载模块004、所述能量回收模块006和所述动力电池组件002依次连接；所述负载模块004与所述动力电池组件002连接；所述动力控制模块003分别与所述动力电池组件002和所述燃料电池模块001连接。本领域技术人员可以理解，图1中所示出的车辆还可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。其中，所述动力控制模块003分别与所述存储器和所述通信模块连接，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序同时被动力控制模块003执行。

通信模块，可通过网络与外部设备连接。通信模块可以接收外部设备发出的数据，还可发送数据、指令及信息至所述外部设备，所述外部设备可以是手机、平板电脑、笔记本电脑和台式电脑等电子设备。

存储器，可用于存储软件程序以及各种数据。存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序等；存储数据区可存储根据车辆的使用所创建的数据或信息等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

动力控制模块003，是车辆动力的控制中心，通过运行或执行存储在存储器内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，执行车辆的各种功能和处理数据，从而对车辆进行整体监控。动力控制模块003可包括一个或多个处理单元模块；优选的，动力控制模块003可集成应用动力控制模块003和调制解调动力控制模块003，其中，应用动力控制模块003主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调动力控制模块003主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调动力控制模块003也可以不集成到动力控制模块003中。

在本申请方案中，通过将动力控制模块003分别与燃料电池模块001和动力电池组件002，从而可以直接控制燃料电池模块001和动力电池组件002，以省去现有技术中的第一动力分配模块和第二动力电力分配模块。

进一步地，所述动力电池组件002的soc信号输出端与所述燃料电池模块001的soc信号输入端连接。

在一实施例中，动力电池组件002包括preq模块和动力电池单元，负载模块004、dcdc模块005、cmp模块007和能量回收模块006通过preq模块与动力电池单元连接。

本领域技术人员可以理解，图1中示出的车辆结构并不构成对车辆的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。

根据上述硬件结构，提出本发明方法各个实施例。

参照图2，本发明一种车辆控制方法的第一实施例中，所述车辆控制方法包括步骤：

步骤s10：获取发动机当前输出功率和扭矩，根据当前输出功率和扭矩确定发动机工况，所述发动机工况包括超低负荷工况、低负荷工况和高负荷工况；

在本实施例中，可通过预先绘制的发动机特性曲线图确定当前输出功率和扭矩，并确定发动机工况，本领域技术人员也可以根据不同的情况，采用其他方法以实现发动机工况的测定。超低负荷工况、低负荷工况和高负荷工况依次对动力的需求递增。

步骤s20：若发动机工况为超低负荷工况，则控制动力电池组件输出动力至负载模块；

本实施例中，通过动力控制模块来控制动力电池组件输出动力至负载模块，所述动力电池组件可以仅包括多个动力电池模块，也可以包括perq模块和多个动力电池模块相组合。本实施例中所述preq模块具体为计算模块，可以对所述负载模块、cmp模块所消耗的能量和能量回收模块、燃料电池模块所吸收的能量进行计算，以使动力电池组件根据计算结果输出各个模块所需要的动力。所述cmp模块为燃料电池辅助系统模块，具体可以为空压机、氢泵等，当然本领域技术人员也可以根据需要设置不同的耗能设备以实现燃料电池模块的正常工作。

步骤s30：若发动机工况为低负荷工况，则控制动力电池组件输出动力至负载模块，并同时控制燃料电池模块为动力电池组件供电；

步骤s40：若发动机工况为高负荷工况，则控制动力电池组件和燃料电池模块共同输出动力至负载模块。

在本实施例中，通过获取发动机当前输出功率和扭矩，根据当前输出功率和扭矩确定发动机工况，可以确定发动机在不同输出功率和扭矩下的的运行工况，确定发动机的性能表现；通过当发动机工况为超低负荷状态时，控制动力电池组件输出动力至负载模块，可以有效节约能量，保证动力电池组件输出动力至负载模块，满足负载模块的动力需求；通过当发动机工况为低负荷工况，控制动力电池组件输出动力至负载模块，并同时控制燃料电池模块输出动力至动力电池组件，可以实现在低负荷工况下，动力电池组件的电量值维持稳定，并满足负载模块的动力需求；通过当发动机工况为高负荷工况，控制动力电池组件和燃料电池模块共同输出动力至负载模块，实现了在高负荷工况下，保证了负载模块的动力需求，同时提高了燃料电池动力系统能量流分配效率。

进一步的，参照图3，在基于本发明的第一实施例所提出的本发明车辆控制方法，本发明提出第二实施例，所述步骤s20之后，包括步骤：

步骤s50，获取实时soc值，并判断实时soc值是否小于或等于预设值；

实时获取动力电池组件的soc值，并判断实时soc值是否满足预设的电量值，在本实施例中，所述soc值为动力电池组件的实时电量。

步骤s60，若实时soc值小于或等于预设值，则控制燃料电池模块为动力电池组件供电。

若实时soc值大于预设值，则不做处理。

本领域技术人员可以根据需要设置预设值值，当实时soc值小于或等于预设值，则说明当前动力电池组件的电量不足，当实时soc值大于预设值，则说明当前动力电池组件的电量充足。本实施例中，通过动力控制模块来实现对燃料电池模块的控制。

本发明，通过获取实时soc值，并判断实时soc值是否小于或等于预设值，可以实现对动力电池组件的电量值实时监测。通过若实时soc值小于或等于预设值，则控制燃料电池模块为动力电池组件供电，可以保证动力电池组件的电量维持稳定，并维持车辆在超低负荷工况下的动力需求。

进一步地，参照图4，在基于本发明的第一实施例所提出的本发明车辆控制方法，本发明提出第三实施例，所述步骤s30，包括步骤：

步骤s31，若发动机工况为低负荷工况，获取当前车辆动力需求和动力电池组件的输出功率，判断所述动力电池组件的输出功率是否满足车辆动力需求；

步骤s32，若否，则控制动力电池组件输出动力至负载模块，并同时控制燃料电池模块为动力电池组件供电；

若是，则控制动力电池组件输出动力至负载模块。

在本实施例中，通过若发动机工况为低负荷工况，获取当前车辆动力需求和动力电池组件的输出功率，通过preq模块计算并判断所述动力电池单元的输出功率是否满足车辆动力需求，可以判断出低负荷工况下，动力电池组件的输出功率是否能满足车辆动力需求，并判断是否需要燃料电池模块为动力电池组件进行供电，避免了能量的散失，提高了燃料电池动力系统能量流分配效率。

进一步的，参照图5，基于本发明的第一实施例所提出的车辆控制方法，本发明提出第四实施例，所述步骤s30之后，包括步骤：

步骤s70：获取实时soc值，并判断实时soc值是否大于预设值；

实时获取动力电池组件的soc值，并判断实时soc值是否满足预设的电量值，在本实施例中，所述soc值为动力电池组件的实时电量。

步骤s80：若实时soc值大于预设值，则控制燃料电池模块降低输出功率或停止输出动力；

若实时soc值小于或等于预设值，则不做处理。

本实施例中，当实时soc值上升至动力电池组件的预设值以上时，说明动力电池组件电量充足，通过动力控制模块控制燃料电池模块降低输出功率或停止输出功率至动力电池组件，可以有效的避免能量的浪费，提高了燃料电池动力系统能量流分配效率，通过简化了能量分配模型，使控制更加简便。

进一步地，参照图6，基于本发明的第一实施例所提出的车辆控制方法，本发明提出第五实施例，所述步骤s40，包括步骤：

步骤s41：若发动机工况为高负荷工况，获取当前车辆动力需求、动力电池组件的输出功率以及燃料电池模块的输出功率，判断所述动力电池组件的输出功率和燃料电池模块的输出功率是否满足车辆动力需求。

步骤s42：若否，则控制燃料电池模块和动力电池组件共同输出动力至负载模块；

若是，则不做处理。

在本实施例中，通过若发动机工况为高负荷工况，获取当前车辆动力需求、动力电池组件的输出功率以及燃料电池模块的输出功率，判断所述动力电池组件的输出功率和燃料电池模块的输出功率是否满足车辆动力需求，可以判断出高负荷工况下，动力电池组件的输出功率和燃料电池模块的输出功率是否能满足车辆动力需求，为保证车辆在高负荷工况下能保持正常工作，采用燃料电池模块和动力电池模块组件共同对负载模块输出动力以维持车辆的动力需求，避免了能量的散失，提高了燃料电池动力系统能量流分配效率。

进一步的，参照图7，基于本发明第一实施例所提出的车辆控制方法提出第六实施例，所述步骤s40之后，包括步骤：

步骤s90：获取实时soc值，并判断实时soc值是否小于或等于预设值；

实时获取动力电池组件的soc值，并判断实时soc值是否满足预设的电量值，在本实施例中，所述soc值为动力电池组件的实时电量。

步骤s100：若是，则控制燃料电池模块提高输出功率，以使所述输出功率满足车辆动力需求和动力电池组件充电要求。

本实施例中，通过动力控制模块控制燃料电池模块提高输出功率，使燃料电池对负载模块提供动力，并同时对动力电池组件充电。

本发明中，通过获取实时soc值，并判断实时soc值是否小于或等于预设值，实现了发动机工况为高负荷工况下，对动力电池组件的实时监测，避免电量过低影响车辆正常工作。通过控制燃料电池模块提高输出功率，以使所述输出功率满足车辆动力需求和动力电池组件充电要求，实现了车辆处于高负荷工况时，对车辆所需的动力的持续稳定供应，避免了能量的散失，提高了燃料电池动力系统能量流分配效率。

进一步的，参照图8，基于本发明第一实施例所提出的车辆控制方法提出第七实施例，所述步骤s10之后，包括步骤：

步骤s110：获取实时车辆制动状态，当车辆制动状态为制动时，则获取减速度，并判断减速度是否达到制动能量回收条件；

本实施例中，所述制动能量条件为车辆制动并且减速度达到预设值，本领域技术人员可以选择不同的条件，以实现能量回收。

步骤s120：若是，则启动能量回收模块，控制能量回收模块为动力电池组件供电。

在一实施例中，当车辆达到能量回收条件后，车辆的运动能量通过制动系统而转变为热能，可通过能量回收模块转变为电能并储存于动力电池组件中，并进一步转化为驱动能量。当然本领域技术人员可以理解的是，本发明对于具体采用哪种原理或结构的能量回收模块不做限制。

通过获取实时车辆制动状态，当车辆制动状态为制动时，则获取减速度，并判断减速度是否达到制动能量回收条件，实现了车辆制动时对能量的监测；通过启动能量回收模块，控制能量回收模块为动力电池组件供电，避免了能量的散失，提高了燃料电池动力系统能量流分配效率。

本发明还提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序。所述计算机可读存储介质可以是车辆中的存储器，也可以是如rom(read-onlymemory，只读存储器)/ram(randomaccessmemory，随机存取存储器)、磁碟、光盘中的至少一种，所述计算机可读存储介质包括若干信息用以使得车辆执行本发明各个实施例所述的方法。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

起点商标作为专业知识产权交易平台，可以帮助大家解决很多问题，如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通，为大家解决相关问题。

此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除