CN115214605B - 一种串联式混动车辆的控制方法、***、车辆和存储介质 - Google Patents

一种串联式混动车辆的控制方法、***、车辆和存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种串联式混动车辆的控制方法、***、车辆和存储介质。该方法应用于发动机与发电机耦合式集成，且发动机与变速箱解耦的车辆，包括：根据当前工况匹配能量管理策略，得到目标能量管理策略，其中，能量管理策略用于规定车辆动力模块的输出能量，车辆动力模块包括作为主动力源的集成式动力***，以及作为功率补偿单元及能量回收单元的电池***，集成式动力***包括发动机和发电机；根据目标能量管理策略生成控制指令，输出控制指令给车辆动力模块，以使车辆动力模块的输出能量符合目标能量管理策略。通过本发明实施例，可以解决矿用车辆在零部件可靠性和油耗方面的问题，降低了发动机故障率，提高了节油率。

Description

一种串联式混动车辆的控制方法、***、车辆和存储介质
技术领域
本发明涉及运输装置领域，尤其涉及一种串联式混动车辆的控制方法、***、车辆和存储介质。
背景技术
随着生产水平的提高，国内矿山开采开始全面升级，打造以大吨位和电动化为关键点的运输方案，而国内矿山80%以上为重载爬坡工况，多采用非道路纯电动宽体矿车的交通运输方式，现有的宽体矿车整车重量系数高，车体体重轻，整车寿命适中，价格、使用维护成本低。在产品的技术性能、使用功能、应用范围、用户群体、采购使用维护等方面，具有广泛的通用性和适用性。
发明人在实现本发明的过程中，发现现有技术存在如下缺陷：国内矿山80%以上为重载爬坡工况，非道路纯电动宽体矿车爬坡过程中消耗的电量较大，需要频繁的停车充电，造成了人力物力的极大损耗，影响运输效率，同时出勤率的降低影响了矿山开采的产量。如果采用柴油车进行运输，虽然可以避免频繁停车充电，但是存在发动机故障率过高以及油耗高的问题。因此，如何在满足矿山开采产量和运输效率的基础上，解决车辆在零部件可靠性和油耗方面的问题是矿山开采行业的一大难题。
发明内容
本发明提供了一种串联式混合车辆的控制方法、***、车辆和存储介质，解决了矿用车辆在零部件可靠性和油耗方面的问题。
根据本发明的一方面，提供了一种串联式混动车辆的控制方法，该方法包括：
应用于发动机与发电机耦合式集成，且所述发动机与变速箱解耦的车辆，包括：
根据当前工况匹配能量管理策略，得到目标能量管理策略，其中，所述能量管理策略用于规定车辆动力模块的输出能量，所述车辆动力模块包括作为主动力源的集成式动力***，以及作为功率补偿单元及能量回收单元的电池***，所述集成式动力***包括所述发动机和所述发电机；
根据所述目标能量管理策略生成控制指令，输出所述控制指令给所述车辆动力模块，以使所述车辆动力模块的输出能量符合所述目标能量管理策略。
第二方面，本发明实施例还提供了一种串联式混动车辆的控制***，该方法包括：
整车控制器、集成式动力***、电池***、驱动电机、变速箱和配电盒，所述集成式动力***包括耦合式集成的发动机和发电机，所述发动机与所述变速箱解耦；
所述整车控制器与所述集成式电力***、电池***、驱动电机和变速箱通信连接，用于执行本发明任一实施例提供的串联式混动车辆的控制方法；
所述配电盒与所述集成式动力***、电池***和驱动电机电连接，用于对所述集成式动力***输出的第一目标功率和/或所述电池***输出的第二目标功率进行处理，并输出处理后的第一目标功率和/或第二目标功率到所述驱动电机；
所述变速箱与所述驱动电机传动连接，用于调整所述驱动电机输出的扭矩，并输出调整后的扭矩至车桥机构，以通过调整后的输出扭矩驱动车辆。
第三方面，本发明实施例还提供了一种串联式混动车辆，所述车辆包括本发明任一实施例提供的串联式混动车辆的控制***。
第四方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，该存储介质包括：
计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例提供的串联式混动车辆的控制方法。
本发明实施例的技术方案，提供了一种串联式混动车辆的控制方法，该方法采用了功率较大的发动机和发电机作为主动力源，电量较小的功率型电池作为功率补偿和能量回收单元，减少了增程式***电量的二次转化的过程。通过发动机与变速箱解耦，避免发动机反托导致的发动机故障，降低了发动机故障率。通过当前工况匹配能量管理策略，得到目标能量管理策略，再根据所述目标能量管理策略生成控制指令，达到了基于实际工况调整集成式动力***和电池***的输出能量，以在实际作业中最大限度地节省油耗，实现最大节油率的效果，解决矿用车辆在零部件可靠性和油耗方面的问题，节约了成本。
应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其他特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1a是根据本发明实施例一提供的一种串联式混动车辆控制方法的流程图；图1b是本发明实施例一所适用的一种具体应用场景的场景示意图
图2是根据本发明实施例二所提供的一种串联式混动车辆的控制***的流程图；
图3是根据本发明实施例三提供的一种串联式混动车辆的示意图；
图4是根据本发明实施例四提供的一种可以用来实施本发明的实施例的电子设备10的结构示意图。
具体实施方式
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。
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”以及他们的任何变形，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、***、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他步骤或单元。
实施例一
图1a为本发明实施例一提供了一种串联式混动车辆控制方法的流程图，本实施例可适用于在以装载上坡工况为主的矿山作业过程中提高车辆的节油率的情况，该方法可以由串联式混动车辆的控制***来执行，该串联式混动车辆的控制***可以采用硬件和/或软件的形式实现，该串联式混动车辆的控制***可配置于串联式混动车辆中。
如图1a所示，该方法包括：
S110、根据当前工况匹配能量管理策略，得到目标能量管理策略。
其中，串联式混动车辆的工作原理为发动机带动发电机发电，发电机的电能通过配电盒中的逆变控制器直接输送至驱动电机，由驱动电机产生驱动力矩驱动车辆。由此可知，串联式混动车辆的特点为发动机不直接参与驱动，发动机只负责驱动发电机发电，由发电机输出驱动功率给驱动电机。因此，发动机可以工作在发动机万有特性曲线中的任何点上，通过车辆驱动功率需求可以控制发动机的耗油量。
本发明实施例中，所述能量管理策略用于规定车辆动力模块的输出能量。具体地，预先配置不同工况下的集成式动力***和电池***的工作策略，生成能量管理策略，将能量管理策略配置到整车控制单元。其中，所述当前工况包括：重载上坡工况、空载上坡工况、重载平路工况、空载平路工况、重载下坡工况、空载下坡工况、卸料工况以及装料工况。能量管理策略包括集成式动力***的功率恒定策略和/或电池***的功率跟随策略，以及，集成式动力***的功率跟随策略，以及，电池***的功率跟随策略等。
其中，所述车辆动力模块包括作为主动力源的集成式动力***，以及作为功率补偿单元及能量回收单元的电池***，所述集成式动力***包括所述发动机和所述发电机。具体地， 可以选取功率较大的发动机和发电机作为主动力源，选取电量较小的功率型电池作为功率补偿单元和能量回收单元。
当在重载上坡工况或空载上坡工况时，所述能量管理策略包括：
所述集成式动力***输出恒定功率，所述电池***输出第一跟随功率，所述第一跟随功率基于牵引功率和所述恒定功率的差值确定，其中，所述恒定功率位于***效率高效区，所述***效率高效区基于匹配发动机万有特性曲线和电机效率图确定。
其中，所述***效率高效区为综合发动机的低比油耗区与发电机的高发电效率区，得到的最佳工作区。具体地，可以将发动机的比油耗经济区与发电机的发电效率经济区的重叠区域，作为***效率高效区。
可以通过发动机万有特性曲线确定发动机的比油耗经济区。万有特性曲线也叫MAP图。
其中，万有特性曲线的纵坐标由两部分组成，左侧纵坐标表示发动机输出扭矩，右侧纵坐标表示缸压；横坐标表示发动机转速；其中，实线圈表示燃油消耗率，虚线表示功率。利用发动机MAP图可以确定发动机最经济的工作区域。例如，发动机MAP图中油耗是通过一个套一个的实线圈表示，且圈越小，油耗越低。因此，从最小的实线圈开始，由小及大选择发动机MAP图中的一个或多个实线圈对应的转速，作为发动机最经济的工作区域。
可以通过发电机效率图（也称为发电机MAP图）确定发电机的发电效率经济区。
其中，发电机MAP图的横坐标表示发电机转速，纵坐标表示发电机输出转矩。图中的实线圈表示发电效率。利用发电机MAP图可以确定发电机最经济的工作区域。例如，发电机MAP图中发电效率是通过一个套一个的实线圈表示，且圈越小，发电效率越高。因此，从最小的实线圈开始，由小及大选择发电机MAP图中的一个或多个实线圈对应的转速，作为发电机最经济的工作区域。
进一步的，采用相同的转速横坐标和扭矩纵坐标融合发动机MAP图和发电机MAP图，得到***MAP图。***MAP图中的***效率高效区可以满足发动机和发电机均工作于最经济的工作区域。例如，集成式动力***工作于发动机比油耗最低与电机效率最高的***高效区。恒定功率为基于牵引功率查询***MAP图中***效率高效区得到的集成式动力***的输出功率。
在重载平路工况或空载平路工况时，所述能量管理策略包括：
根据当前路况和所述电池***中电池荷电状态确定电池充电功率，采用所述集成式动力***根据所述电池充电功率为电池充电；
基于牵引功率和所述电池充电功率的差值确定所述集成式动力***的输出功率。
其中，当前路况表示串联式混动车辆的行驶路面的状况以及与目的地的距离等行驶路况。例如，当前路况包括路面平整、路面颠簸、路面坡度、以及距离目的地远近等。
电池荷电状态（State of Charge，SOC）是用来反映电池的剩余容量状况的物理量，其数值定义为电池剩余容量占电池容量的比值。
具体地，由于整车控制器中预先配置有电池荷电状态、路况与电池充电功率的对应关系，可以根据当前路况和电池荷电状态查询到电池充电功率。路况不同，或者电池荷电状态的变化均会影响电池充电功率，因此集成式动力***输出的是变化的输出功率，且输出功率基于牵引功率和所述电池充电功率的差值确定。
进一步的，在重载下坡或空载下坡工况时，所述能量管理策略包括：
所述电池***的输出功率基于牵引功率确定，所述集成式动力***中发动机停止工作；
根据当前路况和所述电池***中电池荷电状态确定电池充电功率，采用缓速和电制动反馈的电量根据所述电池充电功率为电池充电。
在重载下坡或空载下坡工况时，由于惯性作用，串联式混动车辆需要的牵引功率比较小，可以由电池***提供能量，此时，发动机可以完全熄火，即集成式动力***中发动机不工作，从而，节省燃油消耗。在串联式混动车辆下坡的缓速或制动过程中，发生能量转换，能量形式从重力势能转换为机械能，再从机械能转换成电能，通过发电机将电能经由配电盒充入电池。电池充电功率同样是基于当前路况和电池荷电状态确定，此处不再赘述。
进一步的，在卸料工况或装料工况时，所述能量管理策略包括：
所述集成式动力***中发动机停止工作，通过所述电池***输出满足车辆功率需求的第二跟随功率。
在卸料工况或装料工况时，由于车辆停止，不需要牵引功率，仅需要为货箱举升以及车内娱乐设备或空调设备提供能量，可以由电池***提供能量，此时，发动机可以完全熄火，即集成式动力***中发动机不工作，从而，节省燃油消耗。
对于卸料工况和装料工况，车辆为静止状态，因此，上述两种公开下牵引力为零，其余工况下牵引力不为零，且牵引力的大小与载重和路面平整程度等因素有关。
示例性地，所述根据当前工况匹配能量管理策略，得到目标能量管理策略，包括：在牵引力不为零的情况下，根据所述牵引力判断当前工况为重载上坡工况、空载上坡工况、重载平路工况、空载平路工况、重载下坡或空载下坡工况；在所述牵引力为零的情况下，根据货箱举升力判断当前工况为卸料工况或装料工况；根据所述当前工况匹配工况与能量管理策略的对应关系，得到目标能量管理策略。
S120、根据所述目标能量管理策略生成控制指令，输出所述控制指令给所述车辆动力模块。
其中，所述根据所述目标能量管理策略生成控制指令，输出所述控制指令给所述车辆动力模块，包括：根据所述目标能量管理策略中所述集成式动力***的输出功率确定发动机的转速；根据所述转速生成转速控制指令，输出所述转速控制指令到发动机，通过发动机驱动发电机输出第一目标功率至配电盒；根据所述目标能量管理策略中所述电池***的输出功率生成电池控制指令，输出所述电池控制指令到电池管理***，以控制所述电池管理***输出第二目标功率至所述配电盒；通过所述配电盒输出所述第一目标功率和/或第二目标功率到驱动电机。
其中，在输出所述控制指令给所述车辆动力模块，以使所述车辆动力模块的输出能量符合所述目标能量管理策略之后，还包括：获取发动机控制器返回的第一转速反馈信号；获取发动机控制器返回的第一功率反馈信号；
获取所述电池***返回的第二功率反馈信号；获取驱动电机控制器返回的第二转速反馈信号；获取变速箱控制器返回的第三转速反馈信号；根据所述第一功率反馈信号、第二功率反馈信号、第一转速反馈信号、第二转速反馈信号和第三转速反馈信号，确定所述车辆是否工作于所述目标能量管理策略对应的工作模式。
具体应用场景
图1b是本发明实施例一所适用的一种具体应用场景的场景示意图，如图1b所示为一段示例实际应用时的做工工况的模拟，路段1的工况为装料区工况，路段2为重载上坡工况，路段3为重载平路工况，路段4为重载下坡工况。路段5为卸料区工况。路段6为空载上坡工况。路段7为空载平路工况，路段8为空载下坡工况。
整车控制器确定当前工况为路段1时，控制集成式动力***中发动机停止工作，控制电池为车载空调或车载娱乐设备等供电。电池的输出功率为跟随用电需求变化的跟随功率X。电池***输出跟随功率X对应的驱动电流至配电盒，经过配电盒处理后输出至驱动电机。
整车控制器确定当前工况为路段2时，控制集成式动力***工作在***效率最高区，以使发动机油耗处于最佳油耗区和发电机的发电效率处于最佳发电区。此时，集成式动力***输出恒定功率A对应的驱动电流。整车控制器再根据重载上坡工况所需牵引功率和恒定功率A确实电池***的电池跟随功率Y，输出电池跟随功率Y对应的电池控制信号至电池管理***（BATTERY MANAGEMENT SYSTEM,BMS）。通过BMS基于电池控制信号控制电池***根据电池跟随功率Y输出驱动电流。上述两个驱动电流经配电盒处理后输出至驱动电机。
整车控制器确定当前工况为路段3时，控制集成式动力***根据重载平路工况下的行驶路况所需牵引力功率和电池充电功率确定集成式动力***输出功率B，整车控制***根据输出功率B控制集成式动力***输出对应功率的驱动电流至配电盒，经配电盒处理后输出至驱动电机。此外，整车控制器还控制集成式动力***根据电池充电功率为电池充电。
整车控制器确定当前工况为路段4时，控制集成式动力***中发动机停止工作，在缓速和电制动和过程中，重力势能转化为机械能再转化为电能为电池充电。此外，整车控制***根据牵引功率确定电池跟随功率Z，输出电池跟随功率Z对应的电池控制信号至BMS，通过BMS基于该电池控制信号控制电池***输出电池跟随功率对应的驱动电流至配电盒，经配电盒处理后输出至驱动电机。
整车控制器确定当前工况为路段5时，控制集成式动力***中发动机停止工作，根据举升功率确定电池跟随功率W，输出电池跟随功率W对应的电池控制信号至BMS，通过BMS基于该电池控制信号控制电池***输出电池跟随功率对应的驱动电流至配电盒，经配电盒处理后输出至车厢举升机构。
整车控制器确定当前工况为路段6时，控制集成式动力***工作在最佳油耗区和最佳发电区，使集成式动力***输出恒定功率C对应的驱动电流，整车控制器再根据重载上坡工况所需牵引力功率和恒定功率C确实能够电池***的电池跟随功率，输出电池跟随功率对应的电池控制信号，通过电池控制信号控制电池***根据电池跟随功率输出驱动电流。上述两个驱动电流经配电盒处理后输出至主驱电机。
确定当前工况为路段7时，则集成式动力***根据空载平路工况所需牵引力功率和电池充电功率确定集成式动力***输出功率D，整车控制***根据输出功率D控制集成式动力***输出对应功率的驱动电流至配电盒，经配电盒处理后输出至主驱电机。
确定当前工况为路段8时，则集成式动力***中发动机停止工作，在缓速和电制动和过程中，势能转化为机械能再转化为电能为电池充电，整车控制***根据牵引力功率确定电池跟随功率，输出电池跟随功率对应的电池控制信号，通过该信号控制电池***输出电池跟随功率。
其中，所述恒定功率均位于***效率高效区，所述***效率高效区基于匹配发动机万有特性曲线和电机效率图确定。
需要说明的是，在实际运输作业工况中并不一定包含上述八大工况中的所有工况，可能仅包含其中的部分工况，本发明实施例以八大工况为例，介绍根据能量管理策略控制车辆运行的过程，并不限定运输作业中一定包含八大工况，也不限定各工况的出现顺序。
通过上述设置，可以实现在实际作业中最大限度地节省油耗，实现最大节油率的效果，解决混动车辆在不同的工况条件下能量损耗较大的问题，节约了成本。
本发明实施例，采用了功率较大的发动机和发电机作为主动力源，电量较小的功率型电池作为功率补偿和能量回收单元，减少了增程式***电量的二次转化的过程。通过发动机与变速箱解耦，避免发动机反托导致的发动机故障，降低了发动机故障率。通过当前工况匹配能量管理策略，得到目标能量管理策略，再根据所述目标能量管理策略生成控制指令，达到了基于实际工况调整集成式动力***和电池***的输出能量，以在实际作业中最大限度地节省油耗，实现最大节油率的效果，解决矿用车辆在零部件可靠性和油耗方面的问题，节约了成本。
实施例二
图2为本发明实施例二提供的一种串联式混动车辆的控制***，本实施例提供的控制***可以用于执行上述实施例所述的串联式混动车辆的控制方法。如图2所示，该***包括：
整车控制器210、集成式动力***220、电池***230、驱动电机240、变速箱250和配电盒260。
其中，所述集成式动力***220包括耦合式集成的发动机和发电机，所述发动机与所述变速箱解耦。
进一步的，所述发动机与所述变速箱解耦为发动机动力部分和变速箱进行解耦。现有技术大多使用发动机及电机耦合进行作业，即发动机与变速箱通过转动轴连接，变速箱和发动机顶缸，由于发动机的反托，容易造成发动机损坏。而本发明应用的上述解耦式串联混动方案，发动机与发电机耦合式集成，实现发动机的飞轮复用为发电机的转子，从而，发动机带动发电机发电，由发电机输出驱动功率给驱动电机，消除了传动轴传动动力与发动机压力，进而减少了发动机故障率过高的问题。
所述整车控制器210与所述集成式电力***220、电池***230、驱动电机240和变速箱250通信连接，用于执行本发明任一实施例提供的串联式混动车辆的控制方法。
进一步的，在所述整车控制器210输出所述控制指令给集成式电力***220、电池***230、驱动电机240和变速箱250，以使所述车辆动力模块的输出能量符合目标管理策略之后，还包括：
获取所述集成式动力***220返回的第一转速反馈信号；其中，第一转速反馈信号反馈信息类型为包含集成式动力***220的转速信息的信号；
获取发动机控制器返回的第一功率反馈信号；其中，第一功率反馈信号反馈信息类型为包含发动机控制器的功率信息的信号；
获取所述电池***230返回的第二功率反馈信号；其中，第二功率反馈信号反馈信息类型为包含所述电池***230的功率信息的信号；
获取驱动电机控制器返回的第二转速反馈信号；其中，所述第二转速反馈信号反馈信息类型为包含所述驱动电机240的扭矩信息的信号；
获取变速箱控制器返回的第三转速反馈信号；其中，所述第三转速反馈信号反馈信息类型为包含所述变速箱250转速信息的信号。
根据所述第一功率反馈信号、第二功率反馈信号、第一转速反馈信号、第二转速反馈信号和第三转速反馈信号，确定所述车辆是否工作于所述目标能量管理策略对应的工作模式。
通过各个***之前信息的交换，确定所述车辆是否工作与所述目标能量管理策略对应的工作模式，减少了***的错误率，保障了***的正常运行与车辆的通勤率，提高了矿山的开采量。
进一步的，如图2中所示，虚线表示低压信号回路，为整车控制器210与所述集成式动力***220、电池***230和驱动电机电240的信息交换路径。
所述配电盒260与所述集成式动力***220、电池***230和驱动电机电240连接，用于对所述集成式动力***220输出的第一目标功率和/或所述电池***输出的第二目标功率进行处理，并输出处理后的第一目标功率和/或第二目标功率到所述驱动电机。
如图2中所示，实线表示高压电回路，为配电盒260与所述集成式动力***220、电池***230和驱动电机240的信息交换路径。
所述变速箱250与所述驱动电机240传动连接，用于调整所述驱动电机240输出的扭矩，并输出调整后的扭矩至车桥机构，以通过调整后的输出扭矩驱动车辆。
本发明实施例的技术方案，采用了功率较大的发动机和发电机作为主动力源，电量较小的功率型电池作为功率补偿和能量回收单元，减少了增程式***电量的二次转化的过程。通过发动机与变速箱解耦，避免发动机反托导致的发动机故障，降低了发动机故障率。通过当前工况匹配能量管理策略，得到目标能量管理策略，再根据所述目标能量管理策略生成控制指令，达到了基于实际工况调整集成式动力***和电池***的输出能量，以在实际作业中最大限度地节省油耗，实现最大节油率的效果，解决矿用车辆在零部件可靠性和油耗方面的问题，节约了成本。
实施例三
本发明还提供一种串联式混动车辆。图3为本发明实施例提供的一种串联式混动车辆的框架示意图。如图3所示，该串联式混动车辆包含本发明任一实施例中的串联式混动车辆的控制***（串联式混动车辆的控制***包括整车控制器210、集成式动力***220、电池***230、驱动电机240、变速箱250和配电盒260）。串联式混动车辆还包括充电口310，充电口310与配电盒电连接，通过充电口310为电池充电，充电电流经配电盒处理后，输出至电池。此外，充电口还与BMS通信连接，用于向BMS发送充电反馈信息。此外，串联式混动车辆还包括车桥机构320，车桥机构320与车身连接，车桥机构320的两端安装有车轮。
实施例四
在一些实施例中，串联式混动车辆控制方法可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质。
本文中以上描述的***和技术的各种实施方式可以在数字电子电路***、集成电路***、场可编程门阵列（FPGA）、专用集成电路（ASIC）、专用标准产品（ASSP）、芯片上***的***（SOC）、负载可编程逻辑设备（CPLD）、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程***上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储***、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储***、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给整车控制器，使得计算机程序当由整车控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。
在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行***、装置或设备使用或与指令执行***、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的或半导体***、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦除可编程只读存储器（EPROM或快闪存储器）、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器（CD-ROM）、光学储存设备、磁储存设备或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互，可以在车辆上实施此处描述的***和技术，该车辆具有：用于向用户显示信息的显示装置（例如，触摸式显示屏）；用户可以通过触摸式显示屏或语音等方式将输入提供给车辆。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈（例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈）；并且可以用任何形式（包括声输入、语音输入或者、触觉输入）来接收来自用户的输入。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行的执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
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做的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

Claims (9)

1.一种串联式混动车辆的控制方法，其特征在于，应用于发动机的飞轮复用为发电机的转子，且所述发动机与变速箱解耦的车辆，包括：
根据当前工况匹配能量管理策略，得到目标能量管理策略，其中，所述能量管理策略用于规定车辆动力模块的输出能量，所述车辆动力模块包括作为主动力源的集成式动力***，以及作为功率补偿单元及能量回收单元的电池***，所述集成式动力***包括所述发动机和所述发电机；
根据所述目标能量管理策略生成控制指令，输出所述控制指令给所述车辆动力模块，以使所述车辆动力模块的输出能量符合所述目标能量管理策略；
其中，在重载平路工况或空载平路工况时，所述能量管理策略包括：基于预先配置的电池荷电状态、路况与电池充电功率的对应关系，根据当前路况和所述电池***中电池荷电状态查询到电池充电功率，采用所述集成式动力***根据所述电池充电功率为电池充电，其中，路况不同，或者电池荷电状态的变化均会影响电池充电功率；
基于行驶路况所需牵引力功率和电池充电功率确定集成动力***输出功率；
在重载上坡工况或空载上坡工况时，所述能量管理策略包括：
所述集成式动力***输出恒定功率，所述电池***输出第一跟随功率，所述第一跟随功率基于牵引功率和所述恒定功率的差值确定，其中，所述恒定功率位于***效率高效区，所述***效率高效区基于匹配发动机万有特性曲线和电机效率图确定，为所述发动机的比油耗经济区与发电机的发电效率经济区的重叠区域。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在重载下坡或空载下坡工况时，所述能量管理策略包括：
所述电池***的输出功率基于牵引功率确定，所述集成式动力***中发动机停止工作；
根据当前路况和所述电池***中电池荷电状态确定电池充电功率，采用缓速和电制动反馈的电量根据所述电池充电功率为电池充电。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在卸料工况或装料工况时，所述能量管理策略包括：
所述集成式动力***中发动机停止工作，通过所述电池***输出满足车辆功率需求的第二跟随功率。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据当前工况匹配能量管理策略，得到目标能量管理策略，包括：
在牵引力不为零的情况下，根据所述牵引力判断当前工况为重载上坡工况、空载上坡工况、重载平路工况、空载平路工况、重载下坡或空载下坡工况；
在所述牵引力为零的情况下，根据货箱举升力判断当前工况为卸料工况或装料工况；
根据所述当前工况匹配工况与能量管理策略的对应关系，得到目标能量管理策略。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标能量管理策略生成控制指令，输出所述控制指令给所述车辆动力模块，包括：
根据所述目标能量管理策略中所述集成式动力***的输出功率确定发动机的转速；
根据所述转速生成转速控制指令，输出所述转速控制指令到发动机，通过发动机驱动发电机输出第一目标功率至配电盒；
根据所述目标能量管理策略中所述电池***的输出功率生成电池控制指令，输出所述电池控制指令到电池管理***，以控制所述电池管理***输出第二目标功率至所述配电盒；
通过所述配电盒输出所述第一目标功率和/或第二目标功率到驱动电机。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在输出所述控制指令给所述车辆动力模块，以使所述车辆动力模块的输出能量符合所述目标能量管理策略之后，还包括：
获取发动机控制器返回的第一转速反馈信号；
获取发动机控制器返回的第一功率反馈信号；
获取所述电池***返回的第二功率反馈信号；
获取驱动电机控制器返回的第二转速反馈信号；
获取变速箱控制器返回的第三转速反馈信号；
根据所述第一功率反馈信号、第二功率反馈信号、第一转速反馈信号、第二转速反馈信号和第三转速反馈信号，确定所述车辆是否工作于所述目标能量管理策略对应的工作模式。
7.一种串联式混动车辆的控制***，其特征在于，包括：整车控制器、集成式动力***、电池***、驱动电机、变速箱和配电盒，所述集成式动力***包括耦合式集成的发动机和发电机，所述发动机与所述变速箱解耦；
所述整车控制器与所述集成式电力***、电池***、驱动电机和变速箱通信连接，用于执行权利要求1-6中任一项所述的串联式混动车辆的控制方法；
所述配电盒与所述集成式动力***、电池***和驱动电机电连接，用于对所述集成式动力***输出的第一目标功率和/或所述电池***输出的第二目标功率进行处理，并输出处理后的第一目标功率和/或第二目标功率到所述驱动电机；
所述变速箱与所述驱动电机传动连接，用于调整所述驱动电机输出的扭矩，并输出调整后的扭矩至车桥机构，以通过调整后的输出扭矩驱动车辆。
8.一种串联式混动车辆，其特征在于，所述串联式混动车辆包括如权利要求7所述的串联式混动车辆的控制***。
9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-6中任一项所述的串联式混动车辆的控制方法。
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