CN116905604A - 一种混动工程机械多模式控制方法、装置、设备及介质 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种混动工程机械多模式控制方法、装置、设备及介质。该方法包括：若当前车辆的工作模式为第一模式，则根据当前车辆的电池电量控制增程器以第一功率进行发电；若当前车辆的工作模式为第二模式，则根据当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最大值以及增程器目标发电功率最小值控制增程器以第二功率进行发电；若当前车辆的工作模式为第三模式，则根据当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最小值以及目标工作系数控制增程器以第三功率进行发电，通过本发明的技术方案，能够匹配混动装载机多模式控制策略，实现有效的增程器功率分配，进而实现整机能耗的最优控制。

Description

一种混动工程机械多模式控制方法、装置、设备及介质
技术领域
本发明实施例涉及车辆技术领域，尤其涉及一种混动工程机械多模式控制方法、装置、设备及介质。
背景技术
工程机械电动化飞速发展，其中，电动装载机因其优良性得到快速推广，但受制于电池续航时间、充电桩配套等限制，部分场景使用时受到制约，而混动装载机一方面可以发挥电动装载机响应快等特点，另一方面借助增程器可为整机提供电能，使续航多倍提升。因此，如何合理匹配混动装载机的多模式控制策略，进而满足用户的不同使用场景便尤为关键。
发明内容
本发明实施例提供一种混动工程机械多模式控制方法、装置、设备及介质，能够匹配混动装载机多模式控制策略，实现有效的增程器功率分配，进而实现整机能耗的最优控制。
根据本发明的一方面，提供了一种混动工程机械多模式控制方法，包括：
若当前车辆的工作模式为第一模式，则获取当前车辆的电池电量，并根据当前车辆的电池电量控制增程器以第一功率进行发电；
若当前车辆的工作模式为第二模式，则获取当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最大值以及增程器目标发电功率最小值，并根据当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最大值以及增程器目标发电功率最小值控制增程器以第二功率进行发电；
若当前车辆的工作模式为第三模式，则获取当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最小值以及目标工作系数，并根据当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最小值以及目标工作系数控制增程器以第三功率进行发电。
根据本发明的另一方面，提供了一种混动工程机械多模式控制装置，该混动工程机械多模式控制装置包括：
第一控制模块，用于若当前车辆的工作模式为第一模式，则获取当前车辆的电池电量，并根据当前车辆的电池电量控制增程器以第一功率进行发电；
第二控制模块，用于若当前车辆的工作模式为第二模式，则获取当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最大值以及增程器目标发电功率最小值，并根据当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最大值以及增程器目标发电功率最小值控制增程器以第二功率进行发电；
第三控制模块，用于若当前车辆的工作模式为第三模式，则获取当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最小值以及目标工作系数，并根据当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最小值以及目标工作系数控制增程器以第三功率进行发电。
根据本发明的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的混动工程机械多模式控制方法。
根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，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本发明任一实施例所述的混动工程机械多模式控制方法。
本发明实施例通过若当前车辆的工作模式为第一模式，则根据当前车辆的电池电量控制增程器以第一功率进行发电；若当前车辆的工作模式为第二模式，则根据当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最大值以及增程器目标发电功率最小值控制增程器以第二功率进行发电；若当前车辆的工作模式为第三模式，则根据当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最小值以及目标工作系数控制增程器以第三功率进行发电，解决了由于无法合理匹配混动装载机的多模式控制策略导致无法满足用户需求的问题，能够匹配混动装载机多模式控制策略，实现有效的增程器功率分配，进而实现整机能耗的最优控制。
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。本发明的其它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的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1是本发明实施例一中的一种混动工程机械多模式控制方法的流程图；
图2是本发明实施例二中的一种混动工程机械多模式控制装置的结构示意图；
图3是本发明实施例三中的一种电子设备的结构示意图。
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它步骤或单元。
可以理解的是，在使用本公开各实施例公开的技术方案之前，均应当依据相关法律法规通过恰当的方式对本公开所涉及个人信息的类型、使用范围、使用场景等告知用户并获得用户的授权。
实施例一
图1是本发明实施例一中的一种混动工程机械多模式控制方法的流程图，本实施例可适用于增程式混动装载机多模式控制的情况，该方法可以由本发明实施例中的混动工程机械多模式控制装置来执行，该装置可采用软件和/或硬件的方式实现，如图1所示，该方法具体包括如下步骤：
S110，若当前车辆的工作模式为第一模式，则获取当前车辆的电池电量，并根据当前车辆的电池电量控制增程器以第一功率进行发电。
其中，第一模式可以为极限纯电模式，在第一模式下，整机工作在纯电状态，即整机能量完全由电池提供。
其中，第一功率为在第一模式下若增程器启动时增程器的发电功率。
具体的，若当前车辆的工作模式为第一模式，则获取当前车辆的电池电量，并根据当前车辆的电池电量控制增程器以第一功率进行发电的方式可以为：通过用户对于车辆的显示屏上当前车辆工作模式的选择操作确定当前车辆的工作模式为第一模式，则进而通过整机控制器获取当前车辆的电池电量，若当前车辆的电池电量大于等于第一预设阈值，则增程器不进行工作，若当前车辆的电池电量小于第一预设阈值，则启动增程器，并令增程器以最优燃油功率点对应的功率进行发电，即第一功率为最优燃油功率点对应的功率，直至当前车辆的电量达到第二预设阈值，则停止增程器工作。其中，第一预设阈值和第二预设阈值均可根据车辆的实际需求进行确定，而最优燃油功率点可预先存储至整车数据库中，获取最优燃油功率点的方式为可预先对车辆进行多次测试或通过车辆出厂资料直接获取并存储至整车数据库中。
S120，若当前车辆的工作模式为第二模式，则获取当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最大值以及增程器目标发电功率最小值，并根据当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最大值以及增程器目标发电功率最小值控制增程器以第二功率进行发电。
其中，第二模式可以为燃油优先模式。当前车辆的整机阶段平均功率为在预设的阶段时间内当前车辆的整机平均功率。增程器目标发电功率最大值和增程器目标发电功率最小值可根据增程器的最佳发电功率范围确定，其中，增程器的最佳发电功率范围可通过预先对增程器进行测试得到，也可以通过获取增程器的出厂资料得到。
其中，第二功率为当当前车辆的工作模式为第二模式时增程器的发电功率。
具体的，若当前车辆的工作模式为第二模式，则获取当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最大值以及增程器目标发电功率最小值，并根据当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最大值以及增程器目标发电功率最小值控制增程器以第二功率进行发电的方式可以为：通过用户对于车辆的显示屏上当前车辆工作模式的选择操作确定当前车辆的工作模式为第二模式，则获取当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率以及增程器的最佳发电功率范围，根据增程器的最佳发电功率范围确定增程器目标发电功率最大值和增程器目标发电功率最小值，根据当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最大值以及增程器目标发电功率最小值判断增程器当前状态下的最佳发电功率，并将当前状态下的最佳发电功率确定为第二功率，控制增程器以第二功率进行发电。
S130，若当前车辆的工作模式为第三模式，则获取当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最小值以及目标工作系数，并根据当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最小值以及目标工作系数控制增程器以第三功率进行发电。
其中，第三模式可以为电池优先模式。其中，目标工作系数为当前车辆电池比燃油可工作时间系数。第三功率为当当前车辆的工作模式为第三模式时增程器的发电功率。
具体的，若当前车辆的工作模式为第三模式，则获取当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最小值以及目标工作系数，并根据当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最小值以及目标工作系数控制增程器以第三功率进行发电的方式可以为：通过用户对于车辆的显示屏上当前车辆工作模式的选择操作确定当前车辆的工作模式为第三模式，则获取当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最小值以及目标工作系数，并根据当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最小值以及目标工作系数判断增程器当前状态下的最合适的发电功率，并将当前状态下的最合适的发电功率确定为第三功率，控制增程器以第三功率进行发电。
可选的，获取当前车辆的整机阶段平均功率，包括：
获取阶段时间内的增程器阶段发电量、电池阶段发电量以及电池阶段充电量；
根据增程器阶段发电量、电池阶段发电量以及电池阶段充电量确定当前车辆的整机阶段平均功率。
其中，阶段时间可根据实际需求和计算周期等因素确定。
其中，增程器阶段发电量、电池阶段发电量以及电池阶段充电量为阶段时间内的增程器发电量、电池发电量以及电池充电量。
具体的，获取阶段时间内的增程器阶段发电量、电池阶段发电量以及电池阶段充电量的方式可以为：通过当前车辆的电池管理***和增程器获取阶段时间内的增程器阶段发电量、电池阶段发电量以及电池阶段充电量。
具体的，根据增程器阶段发电量、电池阶段发电量以及电池阶段充电量确定当前车辆的整机阶段平均功率的方式可以为：根据增程器阶段发电量、电池阶段发电量以及电池阶段充电量确定整机阶段消耗，并根据整机阶段消耗和阶段时间确定当前车辆的整机阶段平均功率。
例如可以是，设定阶段时间为Td，单位取s，则整机阶段消耗可以为：
其中，为整机阶段消耗，/>为增程器阶段发电量，/>为电池阶段发电量，/>为电池阶段充电量。
根据整机阶段消耗和阶段时间确定当前车辆的整机阶段平均功率可以为：
其中，为整机每小时的平均功率，即为当前车辆的整机阶段平均功率。
通过获取阶段时间内的增程器阶段发电量、电池阶段发电量以及电池阶段充电量；根据增程器阶段发电量、电池阶段发电量以及电池阶段充电量确定当前车辆的整机阶段平均功率，能够通过阶段时间的整机功耗减少误差，提高计算精度。
可选的，根据当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最大值以及增程器目标发电功率最小值控制增程器以第二功率进行发电，包括：
若整机阶段平均功率小于增程器目标发电功率最小值，则将增程器目标发电功率最小值确定为第二功率；
若整机阶段平均功率大于或等于增程器目标发电功率最小值，且整机阶段平均功率小于或等于增程器目标发电功率最大值，则根据当前车辆的电池电量确定第二功率；
若整机阶段平均功率大于增程器目标发电功率最大值，则将增程器目标发电功率最大值确定为第二功率，并控制增程器以第二功率进行发电。
具体的，若整机阶段平均功率小于增程器目标发电功率最小值，则将增程器目标发电功率最小值确定为第二功率的方式可以为：若整机阶段平均功率小于增程器目标发电功率最小值，表明此时车辆的状态为整车的需求功率小于最小允许发电功率，即小于增程器目标发电功率最小值，则将增程器目标发电功率最小值确定为第二功率，并控制增程器以第二功率进行发电。例如可以是，若增程器最佳发电功率范围为[PBest_Low,PBest_High]，其中，PBest_Low为增程器目标发电功率最小值，PBest_High为增程器目标发电功率最大值，若小于PBest_Low，则将PBest_Low确定为第二功率，并控制增程器以第二功率进行发电。
具体的，若整机阶段平均功率大于或等于增程器目标发电功率最小值，且整机阶段平均功率小于或等于增程器目标发电功率最大值，则根据当前车辆的电池电量确定第二功率的方式可以为：若整机阶段平均功率大于或等于增程器目标发电功率最小值，且整机阶段平均功率小于或等于增程器目标发电功率最大值，表明此时车辆的状态为整车的需求功率在允许发电功率范围内，则根据当前车辆的电池电量、电池最佳荷电状态范围、增程器最佳发电功率范围内的功率点以及设定的发电规则确定第二功率，并控制增程器以第二功率进行发电。其中，设定的发电规则可预先根据实际需求进行设定，并进行存储，发电规则可以有多条，例如可以是，若当前车辆的电池电量小于电池最佳荷电状态范围内的最小值，则第二功率应为增程器最佳发电功率范围内大于整机阶段平均功率且与整机阶段平均功率最接近的功率点对应的功率。
具体的，若整机阶段平均功率大于增程器目标发电功率最大值，则将增程器目标发电功率最大值确定为第二功率，并控制增程器以第二功率进行发电的方式可以为：若整机阶段平均功率大于增程器目标发电功率最大值，表明此时车辆的状态为整车的需求功率大于最大允许发电功率，即大于增程器目标发电功率最大值，则将增程器目标发电功率最大值确定为第二功率，并控制增程器以第二功率进行发电。需要说明的是，在增程器以增程器目标发电功率最大值进行发电时，整车需要的其它能量需由电池进行补充。例如可以是，若大于PBest_High，则将PBest_High确定为第二功率，并控制增程器以第二功率进行发电。
通过判断第二模式下整车阶段平均功率、增程器目标发电功率最小值以及增程器目标发电功率最大值的关系，快速确定增程器的发电功率，能够在当前车辆处于第二模式时，对增程器发电功率以及电池放电功率进行合理分配，实现整机能耗的最优控制。
可选的，根据当前车辆的电池电量确定第二功率，包括：
获取电池目标电量最小值和增程器第一目标功率点集合；
若当前车辆的电池电量小于电池目标电量最小值，则将第一目标功率点集合中大于整机阶段平均功率且与整机阶段平均功率差值最小的功率点对应的功率确定为第二功率；
若当前车辆的电池电量大于或等于电池目标电量最小值，则将第一目标功率点集合中小于或等于整机阶段平均功率且与整机阶段平均功率差值最小的功率点确定为第二功率。
其中，电池目标电量最小值可根据电池最佳荷电状态范围得到，其中，电池最佳荷电状态范围可通过对车辆电池的测试得到，也可以通过车辆电池的出厂资料得到。其中，增程器第一目标功率点集合为第二模式下增程器的最佳发电功率范围内的所有功率点，即增程器目标发电功率最小值和增程器目标发电功率最大值之间的所有功率点，功率点可以根据对增程器的测试或历史经验得到。
具体的，获取电池目标电量最小值和增程器第一目标功率点集合的方式可以为：可根据对车辆的电池和增程器的历史测试结果获取电池目标电量最小值和增程器第一目标功率点集合。
具体的，若当前车辆的电池电量小于电池目标电量最小值，则将第一目标功率点集合中大于整机阶段平均功率且与整机阶段平均功率差值最小的功率点对应的功率确定为第二功率的方式可以为：若当前车辆的电池电量小于电池目标电量最小值，表示当前车辆的电池电量低于电池最佳荷电状态范围，则确定第一目标功率点集合中所有功率点，在所有功率点中选取大于整机阶段平均功率，且与整机阶段平均功率差值最小或者与整机阶段平均功率最接近的功率点对应的功率确定为第二功率。
具体的，若当前车辆的电池电量大于或等于电池目标电量最小值，则将第一目标功率点集合中小于或等于整机阶段平均功率且与整机阶段平均功率差值最小的功率点确定为第二功率的方式可以为：若当前车辆的电池电量大于或等于电池目标电量最小值且小于或等于电池目标电量最大值，或者是，当前车辆的电池电量大于电池目标电量最大值，其中，电池目标电量最大值可在获取电池目标电量最小值的时候根据电池最佳荷电状态范围同步获取，则在所有功率点中选取小于或等于整机阶段平均功率，且与整机阶段平均功率差值最小或者与整机阶段平均功率最接近的功率点对应的功率确定为第二功率。
例如可以是，当大于或等于PBest_Low，且/>小于或等于PBest_High，根据当前车辆的电池电量确定第二功率，则获取电池最佳荷电状态范围为[SOCBest_Low,SOCBest_High]，其中，SOCBest_Low为电池目标电量最小值，SOCBest_High为电池目标电量最大值，获取增程器的第一目标功率点集合可包括PBest_Low、P1、P2……PBest_High，获取当前车辆的电池电量，若当前车辆的电池电量小于电池目标电量最小值，即当前SOC＜SOCBest_Low时，则增程器的发电功率PRcu为第一目标功率点集合中大于整机阶段平均功率且与整机阶段平均功率差值最小的功率点对应的功率；若当前车辆的电池电量大于或等于电池目标电量最小值，即当前SOC＞SOCBest_High时，或者是，SOCBest_Low≤SOC≤SOCBest_High时，则增程器的发电功率PRcu为第一目标功率点集合中大于整机阶段平均功率且与整机阶段平均功率差值最小的功率点对应的功率。
通过当前车辆的电池电量和电池目标电量进行比较，进而确定增程器的发电功率，能够更加合理地确定增程器的发电功率，实现整机能耗的最优控制，满足用户在第二模式下的需求。
可选的，根据当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最小值以及目标工作系数控制增程器以第三功率进行发电，包括：
若整机阶段平均功率小于增程器目标发电功率最小值，且当前车辆的电池电量小于第三模式下的电池电量的最小值，则将增程器目标发电功率最小值确定为第三功率；
若整机阶段平均功率大于或等于增程器目标发电功率最小值，则根据目标工作系数确定第三功率，并控制增程器以第三功率进行发电。
其中，第三模式下的电池电量的最小值可根据历史测试结果获取。
具体的，若整机阶段平均功率小于增程器目标发电功率最小值，且当前车辆的电池电量小于第三模式下的电池电量的最小值，则将增程器目标发电功率最小值确定为第三功率的方式可以为：若整机阶段平均功率小于增程器目标发电功率最小值，表明此时车辆的状态为整车的需求功率小于最小允许发电功率，即小于增程器目标发电功率最小值，则根据当前车辆的电池电量确定增程器是否需要工作，若当前车辆的电池电量大于或等于第三模式下的电池电量的最小值，则增程器无需工作；若当前车辆的电池电量小于第三模式下的电池电量的最小值，则将增程器目标发电功率最小值确定为第三功率，并控制增程器以第三功率进行发电。例如可以是，在第三模式下，若小于PBest_Low，第三模式下的电池电量的最小值为SOCmin，若当前SOC≥SOCmin，则增程器不工作；若当前SOC＜SOCmin，则将增程器目标发电功率最小值PBest_Low确定为第三功率。
具体的，若整机阶段平均功率大于或等于增程器目标发电功率最小值，则根据目标工作系数确定第三功率，并控制增程器以第三功率进行发电的方式可以为：若整机阶段平均功率大于或等于增程器目标发电功率最小值，且整机阶段平均功率小于或等于增程器目标发电功率最大值，表明此时车辆的状态为整车的需求功率处于允许发电功率范围内，或者是，整机阶段平均功率大于增程器目标发电功率最大值，表明此时车辆的状态为整车的需求功率大于最大允许发电功率，则获取目标工作系数，并根据目标工作系数判断增程器是否需要工作，若需要工作，则根据目标工作系数确定第三功率，并控制增程器以第三功率进行发电。
通过判断第三模式下整车阶段平均功率和增程器目标发电功率最小值的关系，快速确定增程器的发电功率，能够在当前车辆处于第三模式时，对增程器发电功率进行合理分配，实现整机能耗的最优控制。
可选的，根据目标工作系数确定第三功率，包括：
获取增程器第二目标功率点集合；
若整机阶段平均功率大于或等于增程器目标发电功率最小值，且整机阶段平均功率小于或等于增程器目标发电功率最大值，则将第二目标功率点集合中小于或等于整机阶段平均功率且与整机阶段平均功率差值最小的功率点确定为第四功率；
若整机阶段平均功率大于增程器目标发电功率最大值，则将增程器目标发电功率最大值确定为第五功率；
将第四功率或第五功率确定为增程器阶段功率，并根据增程器阶段功率确定目标工作系数；
若目标工作系数小于或等于第一阈值，则将第二目标功率点集合中大于整机阶段平均功率且与整机阶段平均功率差值最小的功率点对应的功率确定为第三功率。
其中，增程器第二目标功率点集合为第三模式下的增程器的最佳发电功率范围内的所有功率点。其中，第四功率和第五功率为在获取增程器的发电功率过程中的功率，主要用于确定目标工作系数，第一阈值可根据实际需求进行设定。
具体的，获取增程器第二目标功率点集合的方式可以为：可根据对车辆的增程器的历史测试结果获取增程器第二目标功率点集合。
具体的，若整机阶段平均功率大于或等于增程器目标发电功率最小值，且整机阶段平均功率小于或等于增程器目标发电功率最大值，则将第二目标功率点集合中小于或等于整机阶段平均功率且与整机阶段平均功率差值最小的功率点确定为第四功率的方式可以为：若整机阶段平均功率大于或等于增程器目标发电功率最小值且整机阶段平均功率小于或等于增程器目标发电功率最大值，则在所有功率点中选取小于或等于整机阶段平均功率，且与整机阶段平均功率差值最小或者与整机阶段平均功率最接近的功率点确定为第四功率。
具体的，若整机阶段平均功率大于增程器目标发电功率最大值，则将增程器目标发电功率最大值确定为第五功率的方式可以为：若整机阶段平均功率大于增程器目标发电功率最大值表明此时车辆的状态为整车的需求功率大于最大允许发电功率，即大于增程器目标发电功率最大值，则将增程器目标发电功率最大值确定为第五功率。
具体的，将第四功率或第五功率确定为增程器阶段功率，并根据增程器阶段功率确定目标工作系数的方式可以为：将第四功率或第五功率确定为增程器阶段功率，根据增程器阶段功率获取当前车辆的燃油可工作时间，根据当前车辆的电池电量获取电池可工作时间，并根据当前车辆的燃油可工作时间和电池可工作时间确定目标工作系数。
具体的，若目标工作系数小于或等于第一阈值，则将第二目标功率点集合中大于整机阶段平均功率且与整机阶段平均功率差值最小的功率点对应的功率确定为第三功率的方式可以为：若目标工作系数大于第一阈值时，表明当前车辆的电池可工作时间大于燃油可工作时间，此时车辆的电池电量相对充足，直接可进行纯电工作，需要说明的是，实时获取车辆的电池电量和燃油信息，故目标工作系数处于动态调整状态；若目标工作系数小于或等于第一阈值时，表明电池可工作时间小于燃油可工作时间，则在所有功率点中选取大于整机阶段平均功率，且与整机阶段平均功率差值最小的功率点或者与整机阶段平均功率最接近的功率点对应的功率确定为第三功率。需要说明的是，在增程器根据第三功率进行发电时，需根据目标工作系数不断调整发电功率，直至目标工作系数向着第一阈值收敛，进而令电池和增程器同步消耗，满足整机消耗需求，其中，第一阈值可设定为1。
通过目标工作系数确定第三功率，能够合理分配电池和增程器的发电功率，进而令电池和增程器同步消耗，满足整机消耗需求和用户在第三模式下的需求。
可选的，根据增程器阶段功率确定目标工作系数，包括：
获取当前车辆的燃油剩余量、升燃油发电量、电池容量、电池限制功率电量以及增程器阶段功率；
根据燃油剩余量、升燃油发电量以及增程器阶段功率确定燃油可工作时间；
根据当前车辆的电池电量、电池限制功率电量、电池容量、当前车辆的整机阶段平均功率以及增程器阶段功率确定电池可工作时间；
根据电池可工作时间和燃油可工作时间确定当前车辆的目标工作系数。
其中，增程器阶段功率可通过获取的增程器的阶段发电量得到，也可以将第四功率或第五功率确定为增程器阶段功率。
具体的，获取当前车辆的燃油剩余量、升燃油发电量、电池容量、电池限制功率电量以及增程器阶段功率的方式可以为：通过车辆的电池管理***获取当前车辆的电池容量、电池限制功率电量，通过燃油传感器获取当前车辆的燃油剩余量和升燃油发电量，通过获取的增程器的阶段发电量或者第三模式下的第四功率或第五功率获取增程器阶段功率。
具体的，根据燃油剩余量、升燃油发电量以及增程器阶段功率确定燃油可工作时间的方式可以为：根据燃油剩余量、升燃油发电量以及增程器阶段功率计算燃油可工作时间，例如可以是，燃油可工作时间为：
其中，Toil为燃油可工作时间，Roil为燃油剩余量，PL为升燃油发电量，为增程器阶段功率。
具体的，根据当前车辆的电池电量、电池限制功率电量、电池容量、当前车辆的整机阶段平均功率以及增程器阶段功率确定电池可工作时间的方式可以为：根据当前车辆的电池电量、电池限制功率电量、电池容量、当前车辆的整机阶段平均功率以及增程器阶段功率计算电池可工作时间，例如可以是，电池可工作时间为：
其中，TSOC为电池可工作时间，SOCNow为当前车辆的电池电量，SOCLimit为电池限制功率电量，CapBat为电池容量，为当前车辆的整机阶段平均功率，/>为增程器阶段功率。
具体的，根据电池可工作时间和燃油可工作时间确定当前车辆的目标工作系数的方式可以为：根据电池可工作时间和燃油可工作时间计算当前车辆的目标工作系数，例如可以是，目标工作系数可以为：
其中，TSOC_oil为目标工作系数，TSOC为电池可工作时间，Toil为燃油可工作时间。
通过分析当前车辆的电池电量及燃油剩余量得到电池可工作时间和燃油可工作时间，并通过电池可工作时间和燃油可工作时间得到目标工作系数，进而能够通过目标工作系数对增程器发电功率及电池放电功率进行合理的分配，实现整机能耗的最优控制。
本实施例的技术方案，通过若当前车辆的工作模式为第一模式，则根据当前车辆的电池电量控制增程器以第一功率进行发电；若当前车辆的工作模式为第二模式，则根据当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最大值以及增程器目标发电功率最小值控制增程器以第二功率进行发电；若当前车辆的工作模式为第三模式，则根据当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最小值以及目标工作系数控制增程器以第三功率进行发电，解决了由于无法合理匹配混动装载机的多模式控制策略导致无法满足用户需求的问题，能够匹配混动装载机多模式控制策略，实现有效的增程器功率分配，进而实现整机能耗的最优控制。
实施例二
图2是本发明实施例二中的一种混动工程机械多模式控制装置的结构示意图。本实施例可适用于增程式混动装载机多模式控制的情况，该装置可采用软件和/或硬件的方式实现，该装置可集成在任何提供混动工程机械多模式控制的功能的设备中，如图2所示，所述混动工程机械多模式控制装置具体包括：第一控制模块210、第二控制模块220和第三控制模块230。
其中，第一控制模块210，用于若当前车辆的工作模式为第一模式，则获取当前车辆的电池电量，并根据当前车辆的电池电量控制增程器以第一功率进行发电；
第二控制模块220，用于若当前车辆的工作模式为第二模式，则获取当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最大值以及增程器目标发电功率最小值，并根据当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最大值以及增程器目标发电功率最小值控制增程器以第二功率进行发电；
第三控制模块230，用于若当前车辆的工作模式为第三模式，则获取当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最小值以及目标工作系数，并根据当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最小值以及目标工作系数控制增程器以第三功率进行发电。
可选的，所述第二控制模块具体用于：
获取阶段时间内的增程器阶段发电量、电池阶段发电量以及电池阶段充电量；
根据增程器阶段发电量、电池阶段发电量以及电池阶段充电量确定当前车辆的整机阶段平均功率。
可选的，所述第二控制模块具体用于：
若整机阶段平均功率小于增程器目标发电功率最小值，则将增程器目标发电功率最小值确定为第二功率；
若整机阶段平均功率大于或等于增程器目标发电功率最小值，且整机阶段平均功率小于或等于增程器目标发电功率最大值，则根据当前车辆的电池电量确定第二功率；
若整机阶段平均功率大于增程器目标发电功率最大值，则将增程器目标发电功率最大值确定为第二功率，并控制增程器以第二功率进行发电。
可选的，所述第二控制模块具体用于：
获取电池目标电量最小值和增程器第一目标功率点集合；
若当前车辆的电池电量小于电池目标电量最小值，则将第一目标功率点集合中大于整机阶段平均功率且与整机阶段平均功率差值最小的功率点对应的功率确定为第二功率；
若当前车辆的电池电量大于或等于电池目标电量最小值，则将第一目标功率点集合中小于或等于整机阶段平均功率且与整机阶段平均功率差值最小的功率点确定为第二功率。
可选的，所述第三控制模块具体用于：
若整机阶段平均功率小于增程器目标发电功率最小值，且当前车辆的电池电量小于第三模式下的电池电量的最小值，则将增程器目标发电功率最小值确定为第三功率；
若整机阶段平均功率大于或等于增程器目标发电功率最小值，则根据目标工作系数确定第三功率，并控制增程器以第三功率进行发电。
可选的，所述第三控制模块具体用于：
获取增程器第二目标功率点集合；
若整机阶段平均功率大于或等于增程器目标发电功率最小值，且整机阶段平均功率小于或等于增程器目标发电功率最大值，则将第二目标功率点集合中小于或等于整机阶段平均功率且与整机阶段平均功率差值最小的功率点确定为第四功率；
若整机阶段平均功率大于增程器目标发电功率最大值，则将增程器目标发电功率最大值确定为第五功率；
将第四功率或第五功率确定为增程器阶段功率，并根据增程器阶段功率确定目标工作系数；
若目标工作系数小于或等于第一阈值，则将第二目标功率点集合中大于整机阶段平均功率且与整机阶段平均功率差值最小的功率点对应的功率确定为第三功率。
可选的，所述第三控制模块具体用于：
获取当前车辆的燃油剩余量、升燃油发电量、电池容量、电池限制功率电量以及增程器阶段功率；
根据燃油剩余量、升燃油发电量以及增程器阶段功率确定燃油可工作时间；
根据当前车辆的电池电量、电池限制功率电量、电池容量、当前车辆的整机阶段平均功率以及增程器阶段功率确定电池可工作时间；
根据电池可工作时间和燃油可工作时间确定当前车辆的目标工作系数。
上述产品可执行本发明任意实施例所提供的方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例三
图3是本发明实施例三中的一种电子设备的结构示意图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备(如头盔、眼镜、手表等)和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。
如图3所示，电子设备10包括至少一个处理器11，以及与至少一个处理器11通信连接的存储器，如只读存储器(ROM)12、随机访问存储器(RAM)13等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器11可以根据存储在只读存储器(ROM)12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器(RAM)13中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM13中，还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、ROM12以及RAM13通过总线14彼此相连。输入/输出(I/O)接口15也连接至总线14。
电子设备10中的多个部件连接至I/O接口15，包括：输入单元16，例如键盘、鼠标等；输出单元17，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元18，例如磁盘、光盘等；以及通信单元19，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理，例如混动工程机械多模式控制方法。
在一些实施例中，混动工程机械多模式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，例如存储单元18。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM12和/或通信单元19而被载入和/或安装到电子设备10上。当计算机程序加载到RAM13并由处理器11执行时，可以执行上文描述的混动工程机械多模式控制方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器11可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行混动工程机械多模式控制方法。
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通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
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，可以在电子设备上实施此处描述的***和技术，该电子设备具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。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。
可以将此处描述的***和技术实施在包括后台部件的计算***(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算***(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算***(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的***和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算***中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将***的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)、区块链网络和互联网。
计算***可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与VPS服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。
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地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。

Claims (10)

1.一种混动工程机械多模式控制方法，其特征在于，包括：
若当前车辆的工作模式为第一模式，则获取当前车辆的电池电量，并根据当前车辆的电池电量控制增程器以第一功率进行发电；
若当前车辆的工作模式为第二模式，则获取当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最大值以及增程器目标发电功率最小值，并根据当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最大值以及增程器目标发电功率最小值控制增程器以第二功率进行发电；
若当前车辆的工作模式为第三模式，则获取当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最小值以及目标工作系数，并根据当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最小值以及目标工作系数控制增程器以第三功率进行发电。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取当前车辆的整机阶段平均功率，包括：
获取阶段时间内的增程器阶段发电量、电池阶段发电量以及电池阶段充电量；
根据增程器阶段发电量、电池阶段发电量以及电池阶段充电量确定当前车辆的整机阶段平均功率。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最大值以及增程器目标发电功率最小值控制增程器以第二功率进行发电，包括：
若整机阶段平均功率小于增程器目标发电功率最小值，则将增程器目标发电功率最小值确定为第二功率；
若整机阶段平均功率大于或等于增程器目标发电功率最小值，且整机阶段平均功率小于或等于增程器目标发电功率最大值，则根据当前车辆的电池电量确定第二功率；
若整机阶段平均功率大于增程器目标发电功率最大值，则将增程器目标发电功率最大值确定为第二功率，并控制增程器以第二功率进行发电。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据当前车辆的电池电量确定第二功率，包括：
获取电池目标电量最小值和增程器第一目标功率点集合；
若当前车辆的电池电量小于电池目标电量最小值，则将第一目标功率点集合中大于整机阶段平均功率且与整机阶段平均功率差值最小的功率点对应的功率确定为第二功率；
若当前车辆的电池电量大于或等于电池目标电量最小值，则将第一目标功率点集合中小于或等于整机阶段平均功率且与整机阶段平均功率差值最小的功率点确定为第二功率。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最小值以及目标工作系数控制增程器以第三功率进行发电，包括：
若整机阶段平均功率小于增程器目标发电功率最小值，且当前车辆的电池电量小于第三模式下的电池电量的最小值，则将增程器目标发电功率最小值确定为第三功率；
若整机阶段平均功率大于或等于增程器目标发电功率最小值，则根据目标工作系数确定第三功率，并控制增程器以第三功率进行发电。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据目标工作系数确定第三功率，包括：
获取增程器第二目标功率点集合；
若整机阶段平均功率大于或等于增程器目标发电功率最小值，且整机阶段平均功率小于或等于增程器目标发电功率最大值，则将第二目标功率点集合中小于或等于整机阶段平均功率且与整机阶段平均功率差值最小的功率点确定为第四功率；
若整机阶段平均功率大于增程器目标发电功率最大值，则将增程器目标发电功率最大值确定为第五功率；
将第四功率或第五功率确定为增程器阶段功率，并根据增程器阶段功率确定目标工作系数；
若目标工作系数小于或等于第一阈值，则将第二目标功率点集合中大于整机阶段平均功率且与整机阶段平均功率差值最小的功率点对应的功率确定为第三功率。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，根据增程器阶段功率确定目标工作系数，包括：
获取当前车辆的燃油剩余量、升燃油发电量、电池容量、电池限制功率电量以及增程器阶段功率；
根据燃油剩余量、升燃油发电量以及增程器阶段功率确定燃油可工作时间；
根据当前车辆的电池电量、电池限制功率电量、电池容量、当前车辆的整机阶段平均功率以及增程器阶段功率确定电池可工作时间；
根据电池可工作时间和燃油可工作时间确定当前车辆的目标工作系数。
8.一种混动工程机械多模式控制装置，其特征在于，包括：
第一控制模块，用于若当前车辆的工作模式为第一模式，则获取当前车辆的电池电量，并根据当前车辆的电池电量控制增程器以第一功率进行发电；
第二控制模块，用于若当前车辆的工作模式为第二模式，则获取当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最大值以及增程器目标发电功率最小值，并根据当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最大值以及增程器目标发电功率最小值控制增程器以第二功率进行发电；
第三控制模块，用于若当前车辆的工作模式为第三模式，则获取当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最小值以及目标工作系数，并根据当前车辆的电池电量、当前车辆的整机阶段平均功率、增程器目标发电功率最小值以及目标工作系数控制增程器以第三功率进行发电。
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：
至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-7中任一项所述的混动工程机械多模式控制方法。
10.一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1-7中任一项所述的混动工程机械多模式控制方法。
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