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CN111114530B - 增程式车辆的能量管理方法、装置、控制器和存储介质 - Google Patents

增程式车辆的能量管理方法、装置、控制器和存储介质 Download PDF

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CN111114530B CN201911221541.6A CN201911221541A CN111114530B CN 111114530 B CN111114530 B CN 111114530B CN 201911221541 A CN201911221541 A CN 201911221541A CN 111114530 B CN111114530 B CN 111114530B
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Abstract

本申请涉及一种增程式车辆的能量管理方法、装置、控制器和存储介质。所述增程式车辆以增程器作为第一动力源，该方法包括：获取动力电池的当前剩余电量；根据所述当前剩余电量、预设的所述动力电池的最小剩余电量以及最大剩余电量，控制所述增程器进行工作模式的转换，以完成所述增程式车辆的能量平衡，其中，所述增程器的工作模式数量包括三种，所述增程器在不同工作模式下的输出功率不同，在同一种工作模式下的输出功率固定。该方法能够降低增程器的调节频次，从而降低能量系统噪音以及提高能量系统的使用寿命。

Description

增程式车辆的能量管理方法、装置、控制器和存储介质
技术领域
本申请涉及车辆控制技术领域，特别是涉及一种增程式车辆的能量管理方法、装置、控制器和存储介质。
背景技术
目前，增程式车辆主要通过增程器和动力电池提供车辆的高压电源能量，从而增加车辆的续航里程。为了提高能量的利用效率以及节能环保的目的，如何实现增程式车辆的能量平衡是非常重要的一个技术。
传统技术中，可以采用功率跟随的方式进行车辆的能量管理。具体的，增程式车辆的整车控制器可以实时根据车辆负载的电能需求，动态地控制增程器的能量输出。但是，传统方式会导致增程器调节频繁，进而导致能量系统噪音变大以及降低能量系统的使用寿命。
发明内容
基于此，有必要针对传统方式会导致增程器调节频繁，进而导致能量系统噪音变大以及降低能量系统的使用寿命的技术问题，提供一种增程式车辆的能量管理方法、装置、控制器和存储介质。
第一方面，本申请实施例提供一种增程式车辆的能量管理方法，所述增程式车辆以增程器作为第一动力源，所述方法包括：
获取动力电池的当前剩余电量；
根据所述当前剩余电量、预设的所述动力电池的最小剩余电量以及最大剩余电量，控制所述增程器进行工作模式的转换，以完成所述增程式车辆的能量平衡，其中，所述增程器的工作模式数量包括三种，所述增程器在不同工作模式下的输出功率不同，在同一种工作模式下的输出功率固定。
第二方面，本申请实施例提供一种增程式车辆的能量管理装置，所述增程式车辆以增程器作为第一动力源，所述装置包括：
第一获取模块，用于获取动力电池的当前剩余电量；
控制模块，用于根据所述当前剩余电量、预设的所述动力电池的最小剩余电量以及最大剩余电量，控制所述增程器进行工作模式的转换，以完成所述增程式车辆的能量平衡；其中，所述增程器的工作模式数量包括三种，所述增程器在不同工作模式下的输出功率不同，在同一种工作模式下的输出功率固定。
第三方面，本申请实施例提供一种控制器，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现本申请实施例第一方面提供的增程式车辆的能量管理方法。
第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本申请实施例第一方面提供的增程式车辆的能量管理方法。
本申请实施例提供的增程式车辆的能量管理方法、装置、控制器和存储介质，控制器获取动力电池的当前剩余电量，并根据动力电池的当前剩余电量、预设的动力电池的最小剩余电量以及最大剩余电量，控制增程器进行工作模式的转换，以完成增程式车辆的能量平衡。由于增程器的工作模式数量包括三种，且在每种工作模式下的输出功率固定，即增程器的输出功率个数为三个，相比传统方式，增程器的输出功率个数有所减少，使得增程器的调节频次也会有所降低；同时，在增程式车辆的能量平衡过程中，控制器是基于动力电池的当前剩余电量与动力电池的最小剩余电量以及最大剩余电量之间的比较结果，来控制增程器进行工作模式的转换，并非直接以车辆负载的需求控制增程器的功率输出，从而降低了增程器的调节频次，进而降低了能量系统噪音以及提高了能量系统的使用寿命。
附图说明
图1为本申请实施例提供的增程式车辆的能量管理方法应用的系统结构图；
图2为本申请实施例提供的增程式车辆的能量管理方法的一种流程示意图；
图3为本申请实施例提供的增程器的工作模式转换示意图；
图4为本申请实施例提供的增程式车辆的能量管理方法的另一种流程示意图；
图5为本申请实施例提供的增程式车辆的能量管理方法的又一种流程示意图；
图6为本申请实施例提供的增程式车辆的能量管理装置的结构示意图；
图7为本申请实施例提供的控制器的结构示意图。
具体实施方式
本申请实施例提供的增程式车辆的能量管理方法，可以适用于如图1所示的车辆能量系统。具体的，该车辆能量系统可以包括整车控制器10、增程器11、动力电池12以及高压负载13。其中，増程器11为增程式车辆高压电源能量的主要来源，可以通过发动机110将燃料的化学能转化为机械能，再通过发电机111将机械能转化成电能，并将产生的电能输送给动力电池12和高压负载13。动力电池12作为辅助电源，其在车辆能量系统中的作用为能量缓冲器，能够对高压电源网络中的电功率起到削峰填谷的作用，即当增程器11产生的电能不能被高压负载13完全消耗掉时，动力电池12吸收高压电源网络中的电能，当增程器11不能完全提供高压负载13所需的电能时，动力电池12向电源网络补充电能。整车控制器10负责增程器11、动力电池12与高压负载13之间工作的协调及管理。对于增程式车辆的能量平衡管理的目的在于使增程式车辆在一个时间周期内增程器11所产生的电能和高压负载13所消耗的电能相等，而且兼顾能量转化效率。
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，通过下述实施例并结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
需要说明的是，下述方法实施例的执行主体可以是增程式车辆的能量管理装置，该装置可以通过软件、硬件或者软硬件结合的方式实现成为整车控制器的部分或者全部。下述方法实施例以执行主体是整车控制器为例进行说明。
图2为本申请实施例提供的增程式车辆的能量管理方法的一种流程示意图。本实施例涉及的是整车控制器如何管理增程式车辆的能量平衡的具体过程。如图2所示，该方法可以包括：
S101、获取动力电池的当前剩余电量。
其中，增程式车辆的动力来源包括增程器和动力电池，且以增程器作为第一动力源(即主要动力源)，动力电池作为第二动力源(即辅助动力源)。即通常由增程器向增程式车辆的负载提供电能，当增程器产生的电能大于负载所需的电能时，整车控制器控制增程器将除提供给负载的电能以外的剩余电能存储在动力电池中；当增程器产生的电能小于负载所需的电能时，整车控制器控制动力电池向负载补充电能；当增程器产生的电能等于负载所需的电能时，增程式车辆的能量基本平衡。整车控制器可以基于动力电池的剩余电量来实现对增程式车辆的能量管理，因此，整车控制器需实时获取动力电池的当前剩余电量。可选的，增程式车辆工作的工况可以为固定循环工况，且固定循环工况中存在频繁变化的功率需求(如频繁启停)。例如，增程式车辆工作在码头、港口等固定的工作场景下。
S102、根据所述当前剩余电量、预设的所述动力电池的最小剩余电量以及最大剩余电量，控制所述增程器进行工作模式的转换，以完成所述增程式车辆的能量平衡。其中，所述增程器的工作模式数量包括三种，所述增程器在不同工作模式下的输出功率不同，在同一种工作模式下的输出功率固定。
具体的，增程器的工作模式包括能量平衡模式(即N工作模式)、第一非能量平衡模式(即H工作模式)和第二非能量平衡模式(即L工作模式)。在H工作模式下，增程器的发动机怠速运行，发电机以零功率输出；当动力电池的当前剩余电量大于动力电池的最大剩余电量后，整车控制器控制増程器在H工作模式下运行，以降低燃油消耗，同时控制动力电池向负载提供电能，以使动力电池的当前剩余电量降低到能量平衡时对应的电量区间内。
在N工作模式下，发动机以设定转速运行，发电机根据增程式车辆工况需求以预设的功率输出；当动力电池的当前剩余电量大于动力电池的最小剩余电量，且小于动力电池的最大剩余电量时，整车控制器控制增程器在N模式下运行，以维持负载所需电能与增程器输出电能在一个时间周期内相等。
在L工作模式下，发动机以预设的较高的转速运行，发电机以预设的较高的功率输出；当动力电池的当前剩余电量小于动力电池的最小剩余电量时，整车控制器控制增程器在L工作模式下运行，以快速向动力电池补充电能。其中，L工作模式下发动机的转速和发电机的输出功率均是预先在模拟场景下基于负载的电能需求以及动力电池的充电电能需求计算得到的，即L工作模式下发动机的转速和发电机的输出功率既能够满足负载的电能需求，又能够满足动力电池的充电电能需求。
整车控制器控制增程器工作模式的转换过程可以为：整车控制器可以通过判断动力电池的当前剩余电量与动力电池的最小剩余电量以及最大剩余电量之间的大小，控制增程器进行工作模式的转换。在增程式车辆开始运行时，若动力电池的当前剩余电量大于动力电池的最大剩余电量，此时整车控制器控制增程器以H工作模式运行，并控制动力电池向负载提供电能，随着时间的推移，当动力电池的当前剩余电量小于动力电池的最大剩余电量，且大于动力电池的最小剩余电量，整车控制器控制增程器从H工作模式转换为N工作模式，此阶段增程式车辆的能量基本平衡。但是，当增程式车辆的负载需求存在变化时，增程器输出的电能可能无法满足负载的电能需求，会由动力电池向负载提供补充电能。随着时间的积累，动力电池的当前剩余电量小于动力电池的最小剩余电量，整车控制器控制增程器从N工作模式转换到L工作模式，以快速向动力电池补充电能。
同样的，在增程式车辆开始运行时，若动力电池的当前剩余电量小于动力电池的最小剩余电量时，此时整车控制器控制增程器以L工作模式运行，以快速向动力电池补充电能。随着时间的推移，动力电池的电量不断上升，当动力电池的当前剩余电量大于动力电池的最小剩余电量，且小于动力电池的最大剩余电量时，整车控制器控制增程器从L工作模式转换为N工作模式，此阶段增程式车辆的能量基本平衡。但是，在增程式车辆的实际运行过程中，增程式车辆的负载需求会发生变化，增程器输出的电能可能会大于负载的电能需求，动力电池的电能还可能会不断上升，当动力电池的当前剩余电量大于动力电池的最大剩余电量时，整车控制器控制增程器从N工作模式转换到H工作模式，并控制动力电池向负载提供电能。
综上，整车控制器通过控制增程器工作模式的主动转换来完成增程式车辆电能的基本平衡，且每种工作模式下增程器的输出功率相对固定，故相对于传统的能量管理方式，本申请实施例所提供的方法使得增程器调节频次明显减小。
本申请实施例提供的增程式车辆的能量管理方法，控制器获取动力电池的当前剩余电量，并根据动力电池的当前剩余电量、预设的动力电池的最小剩余电量以及最大剩余电量，控制增程器进行工作模式的转换，以完成增程式车辆的能量平衡。由于增程器的工作模式数量包括三种，且在每种工作模式下的输出功率固定，即增程器的输出功率个数为三个，相比传统方式，增程器的输出功率个数有所减少，使得增程器的调节频次也会有所降低；同时，在增程式车辆的能量平衡过程中，控制器是基于动力电池的当前剩余电量与动力电池的最小剩余电量以及最大剩余电量之间的比较结果，来控制增程器进行工作模式的转换，并非直接以车辆负载的需求控制增程器的功率输出，从而降低了增程器的调节频次，进而降低了能量系统噪音以及提高了能量系统的使用寿命。
为了避免增程器在某个边界值处(比如，该边界值可以为动力电池的最小剩余电量或者为动力电池的最大剩余电量)来回频繁调节，即为了进一步降低增程器的调节频次，在上述实施例的基础上，可选的，可以为增程器设置工作模式转换的滞回点。针对此情况，上述S102可以包括：根据所述动力电池的最小剩余电量和所述最大剩余电量，确定所述动力电池的平衡剩余电量，并根据所述当前剩余电量和所述平衡剩余电量，控制所述增程器进行工作模式的转换。
其中，所述平衡剩余电量用于表示所述动力电池在充放电最佳平衡位置处所对应的剩余电量，该平衡剩余电量可以作为增程器工作模式转换的滞回点。可选的，整车控制器可以根据动力电池的最小剩余电量SOCL和动力电池的最大剩余电量SOCH，通过公式SOCN＝SOCL+(SOCH-SOCL)/2，确定动力电池的平衡剩余电量SOCN，即增程器工作模式转换的滞回点SOCN。
接着，整车控制器基于动力电池的当前剩余电量和上述的平衡剩余电量，控制增程器进行工作模式的转换。示例性的，如图3所示(图3中的坐标系中的横轴代表动力电池的当前剩余电量，纵轴代表增程器的工作模式)，若动力电池的当前剩余电量不断增大，当到达SOCN时，整车控制器再控制增程器从L工作模式转换为N工作模式，随着动力电池的当前剩余电量不断增大，当到达SOCH时，整车控制器控制增程器从N工作模式转换为H工作模式；若动力电池的当前剩余电量不断减小，当到达SOCN时，整车控制器再控制增程器从H工作模式转换为N工作模式，随着动力电池的当前剩余电量不断减小，当到达SOCL时，整车控制器控制增程器从N工作模式转换为L工作模式。通过该过程，可以有效避免增程器在SOCL处或者在SOCH处来回频繁转换。
在本实施例中，可以通过为增程器设置工作模式转换的滞回点，来避免增程器在某一个边界值处来回频繁调节，进一步降低了增程器的调节频次，进而进一步降低了能量系统噪音以及提高了能量系统的使用寿命。
在实际应用中，在初始状态，增程器在N工作模式下的输出功率是预先通过模拟增程式车辆运行在某一固定循环工况下得到的，但是在增程式车辆的实际运行中，增程式车辆实际所工作的固定循环工况可能与模式实验中的固定循环工况不同；或者，增程式车辆在不同时间段内(比如说非相邻的时间段内)的负载电能需求也会发生变化。为了进一步地实现增程器输出的电能与增程式车辆的负载所需的电能精确匹配，可以对增程器在N工作模式下的输出功率进行动态调整标定。在上述实施例的基础上，可选的，如图4所示，该方法还可以包括：
S201、获取所述增程器在当前时间周期内从能量平衡模式转换到非能量平衡模式的实际转换次数，其中，在能量平衡模式下所述增程器输出的电能与所述增程式车辆的负载所需的电能相等。
具体的，能量平衡模式为N工作模式，非能量平衡模式可以包括L工作模式或者H工作模式。当增程式车辆的负载电能需求发生变化，或者当增程式车辆被投放到新工况时，都会使得增程式车辆在固定循环工况中的平均电能需求发生变化。这些变化引起的差异会随着工作循环次数的增加而逐渐累积，累积的结果会体现在动力电池的当前剩余电量的总体变化上。例如，如果一个时间周期内，增程器的输出电能大于增程式车辆的负载所需电能，增程器产生的多余电能就会被存储在动力电池中，导致动力电池的当前剩余电量在总体上处于一个逐步升高的趋势，这样，增程器在一个时间周期内便会从N工作模式不断向H工作模式转换。如果在这一个时间周期内增程器的输出电能小于增程式车辆的负载所需电能，动力电池中存储的电能就会被释放，导致动力电池的当前剩余电量在总体上处于一个逐步降低的趋势，这样，增程器在一个时间周期内便会从N工作模式不断向L工作模式转换。其中，上述时间周期可以根据实际情况进行相应地设置。
S202、获取所述当前时间周期内所述增程器在所述能量平衡模式下的第一输出功率。
其中，获取当前时间周期内增程器在N工作模式下的第一输出功率。
S203、根据所述实际转换次数、所述当前时间周期内的期望转换次数以及所述第一输出功率，确定下一时间周期内所述增程器在所述能量平衡模式下的第二输出功率。
其中，期望转换次数是指在当前时间周期内期望增程器从N工作模式向H工作模式的转换次数，或者在当前时间周期内期望增程器从N工作模式向L工作模式的转换次数。当增程器在当前时间周期的实际转换次数小于或等于在当前时间周期的期望转换次数，可以确定下一时间周期内增程器在N工作模式下的第二输出功率仍等于第一输出功率。当增程器在当前时间周期的实际转换次数大于在当前时间周期的期望转换次数，需要对第一输出功率进行调整，并将调整后的第一输出功率确定为下一时间周期内增程器在N工作模式下的第二输出功率。
可选的，当所述实际转换次数大于所述当前时间周期内的期望转换次数时，上述S203的过程可以为：
S2031、获取增程器的基本功率调整步幅。
具体的，所述基本功率调整步幅与所述期望转换次数、所述当前时间周期的时长、所述最小剩余电量、所述最大剩余电量以及所述动力电池的总电量相关。可选的，整车控制器可以根据期望转换次数n、当前时间周期的时长T、动力电池的最小剩余电量SOCL、动力电池的最大剩余电量SOCH以及动力电池的总电量w，通过公式
Figure BDA0002300993440000111
确定增程器的基本功率调整步幅e其中，基本功率调整步幅用于表征在工作模式的转换次数为期望转换次数时，增程器在N工作模式下的实际输出功率与理想输出功率之间的差异，理想输出功率是指在能够满足增程器的期望转换次数且能够精确匹配负载所需电能时，增程器所需的输出功率。
S2032、根据所述实际转换次数、所述期望转换次数以及所述基本调整步幅，确定增程器的实际功率调整步幅。
其中，整车控制器可以根据实际转换次数n1、期望转换次数n以及基本调整步幅e，通过公式
Figure BDA0002300993440000112
确定增程器的实际功率调整步幅e1。
S2033、根据所述实际功率调整步幅对所述第一输出功率进行调整，得到下一时间周期内所述增程器在所述能量平衡模式下的第二输出功率。
在一种可选的实施方式中，当所述述非能量平衡模式为零功率模式时，上述S2033可以为：根据所述实际功率调整步幅调小所述第一输出功率，得到下一时间周期内所述增程器在所述能量平衡模式下的第二输出功率。
其中，零功率模式是指H工作模式，即增程器以零功率输出，说明在当前时间周期内增程器输出的电能大于负载所需的电能，增程器才会多次从N工作模式切换到H工作模式。因此，需要基于实际功率调整步幅调小第一输出功率，并将调小后得到的第一输出功率确定为下一时间周期内增程器在N工作模式下的第二输出功率。这样，当增程式车辆运行在下一时间周期内时，若整车控制器控制增程器工作在N工作模式下时，增程器便以第二输出功率向外输出功率，以使增程式车辆在N工作模式下输出的第二输出功率与实际工况相匹配。
在另一种可选的实施方式中，当所述述非能量平衡模式为充电功率模式时，上述S2033可以为：根据所述实际功率调整步幅调大所述第一输出功率，得到下一时间周期内所述增程器在所述能量平衡模式下的第二输出功率。
其中，充电功率模式是指L工作模式，即增程器以较高的预设功率输出，以快速地向动力电池补充电能，说明在当前时间周期内增程器输出的电能小于负载所需的电能，需要动力电池向负载提供电能，造成动力电池的当前剩余电量不断减小，这样，增程器才会多次从N工作模式切换到L工作模式。因此，需要基于实际功率调整步幅调大第一输出功率，并将调大后得到的第一输出功率确定为下一时间周期内增程器在N工作模式下的第二输出功率。这样，当增程式车辆运行在下一时间周期内时，若整车控制器控制增程器工作在N工作模式下时，增程器便以第二输出功率向外输出功率，以使增程式车辆在N工作模式下输出的第二输出功率与实际工况相匹配。
在本实施例中，整车控制器可以根据基于增程器在当前时间周期的实际转换次数、期望转换次数以及输出功率，自动动态地调整在下一时间周期内增程器在N工作模式下的输出功率，使得在下一时间周期内增程器输出的电能与增程式车辆的负载所需的电能相匹配，从而实现了在固定循环工况下且功率需求多变的场景下对增程式车辆的能量平衡管理。
为了便于本领域技术人员的理解，以下对增程器工作模式的转换以及在N工作模式下的增程器输出功率的调整过程进行详细介绍，如图5所示，具体的：
首先，整车控制器获取动力电池的当前剩余电量，并将当前剩余电量SOC与最小的剩余电量SOCL和最大的剩余电量SOCH进行比较，根据比较结果控制增程器进入相应的工作模式下工作，其中，
当SOC>SOCH时，整车控制器控制增程器以H工作模式运行，此时，发动机的转速为怠速，发电机输出功率为0。这样，整车控制器控制动力电池向负载提供电能，随着时间的推移，动力电池中的当前剩余电量不断减少，当SOC＝SOCN时，整车控制器控制增程器由H工作模式转换到N工作模式；
当SOCL<SOC<SOCH时，整车控制器控制增程器以N工作模式运行，此时，发动机的转速为定转速1，发电机输出功率为定功率1(假设定功率1为Pt)；
当SOC<SOCL时，整车控制器控制增程器以L工作模式运行，此时，发动机的转速为定转速2，发电机输出功率为定功率2，以快速向动力电池充电；其中，定转速2大于定转速1，定功率2大于定功率1。随着时间的推移，动力电池中的当前剩余电量不断增加，当SOC＝SOCN时，整车控制器控制增程器由L工作模式转换到N工作模式。
接着，增程器运行在N工作模式下，以定功率1作为输出功率。进一步的，整车控制器获取在当前时间周期内增程器从N工作模式转换到H工作模式的实际转换次数，当实际转换次数n1大于期望转换次数n，则调小Pt，调整步幅为e1(e1与n1、n以及基本调整步幅e相关)。这样，在下一时间周期内，若增程器工作在N工作模式下时，增程器以调整后的Pt作为输出功率。或者，整车控制器获取在当前时间周期内增程器从N工作模式转换到L工作模式的实际转换次数，当实际转换次数m1大于期望转换次数m，则调大Pt，调整步幅为e2(e2与m1、m以及基本调整步幅e相关)。这样，在下一时间周期内，若增程器工作在N工作模式下时，增程器以调整后的Pt作为输出功率。
需要说明的是，上述e1、e2以及e的获取过程可以参照上述实施例的描述，本实施例在此不再赘述。
图6为本申请实施例提供的增程式车辆的能量管理装置的结构示意图。所述增程式车辆以增程器作为第一动力源，如图6所示，该装置可以包括：第一获取模块20和控制模块21。
具体的，第一获取模块20用于获取动力电池的当前剩余电量；
控制模块21用于根据所述当前剩余电量、预设的所述动力电池的最小剩余电量以及最大剩余电量，控制所述增程器进行工作模式的转换，以完成所述增程式车辆的能量平衡；其中，所述增程器的工作模式数量包括三种，所述增程器在不同工作模式下的输出功率不同，在同一种工作模式下的输出功率固定。
本申请实施例提供的增程式车辆的能量管理装置，控制器获取动力电池的当前剩余电量，并根据动力电池的当前剩余电量、预设的动力电池的最小剩余电量以及最大剩余电量，控制增程器进行工作模式的转换，以完成增程式车辆的能量平衡。由于增程器的工作模式数量包括三种，且在每种工作模式下的输出功率固定，即增程器的输出功率个数为三个，相比传统方式，增程器的输出功率个数有所减少，使得增程器的调节频次也会有所降低；同时，在增程式车辆的能量平衡过程中，控制器是基于动力电池的当前剩余电量与动力电池的最小剩余电量以及最大剩余电量之间的比较结果，来控制增程器进行工作模式的转换，并非直接以车辆负载的需求控制增程器的功率输出，从而降低了增程器的调节频次，进而降低了能量系统噪音以及提高了能量系统的使用寿命。
在上述实施例的基础上，可选的，该装置还包括：第二获取模块、第三获取模块和确定模块；
具体的，第二获取模块用于获取所述增程器在当前时间周期内从能量平衡模式转换到非能量平衡模式的实际转换次数，其中，在能量平衡模式下所述增程器输出的电能与所述增程式车辆的负载所需的电能相等；
第三获取模块用于获取所述当前时间周期内所述增程器在所述能量平衡模式下的第一输出功率；
确定模块用于根据所述实际转换次数、所述当前时间周期内的期望转换次数以及所述第一输出功率，确定下一时间周期内所述增程器在所述能量平衡模式下的第二输出功率。
在上述实施例的基础上，可选的，确定模块包括：获取单元、确定单元和处理单元；
获取单元用于当所述实际转换次数大于所述当前时间周期内的期望转换次数时，获取所述增程器的基本功率调整步幅，其中，所述基本功率调整步幅与所述期望转换次数、所述当前时间周期的时长、所述最小剩余电量、所述最大剩余电量以及所述动力电池的总电量相关；
确定单元用于根据所述实际转换次数、所述期望转换次数以及所述基本调整步幅，确定所述增程器的实际功率调整步幅；
处理单元用于根据所述实际功率调整步幅对所述第一输出功率进行调整，得到下一时间周期内所述增程器在所述能量平衡模式下的第二输出功率。
在上述实施例的基础上，可选的，当所述非能量平衡模式为零功率模式时，处理单元具体用于根据所述实际功率调整步幅调小所述第一输出功率，得到下一时间周期内所述增程器在所述能量平衡模式下的第二输出功率。
在上述实施例的基础上，可选的，当所述非能量平衡模式为充电功率模式时，处理单元具体用于根据所述实际功率调整步幅调大所述第一输出功率，得到下一时间周期内所述增程器在所述能量平衡模式下的第二输出功率。
在上述实施例的基础上，可选的，控制模块21具体用于根据所述动力电池的最小剩余电量和所述最大剩余电量，确定所述动力电池的平衡剩余电量；根据所述当前剩余电量和所述平衡剩余电量，控制所述增程器进行工作模式的转换；其中，所述平衡剩余电量用于表示所述动力电池在充放电最佳平衡位置处所对应的剩余电量。
可选的，所述增程式车辆工作的工况为固定循环工况。
在一个实施例中，提供了一种控制器，该控制器可以为增程式车辆的整车控制器。其内部结构图可以如图7所示。该整车控制器包括通过系统总线连接的处理器、存储器。其中，该整车控制器的处理器用于提供计算和控制能力。该整车控制器的存储器用于存储计算机程序。该计算机程序被处理器执行时以实现一种增程式车辆的能量管理方法。
本领域技术人员可以理解，图7中示出的结构，仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图，并不构成对本申请方案所应用于其上的电机控制器的限定，具体的电机控制器可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，提供了一种控制器，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：
获取动力电池的当前剩余电量；
根据所述当前剩余电量、预设的所述动力电池的最小剩余电量以及最大剩余电量，控制所述增程器进行工作模式的转换，以完成所述增程式车辆的能量平衡，其中，所述增程器的工作模式数量包括三种，所述增程器在不同工作模式下的输出功率不同，在同一种工作模式下的输出功率固定。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：获取所述增程器在当前时间周期内从能量平衡模式转换到非能量平衡模式的实际转换次数，其中，在能量平衡模式下所述增程器输出的电能与所述增程式车辆的负载所需的电能相等；获取所述当前时间周期内所述增程器在所述能量平衡模式下的第一输出功率；根据所述实际转换次数、所述当前时间周期内的期望转换次数以及所述第一输出功率，确定下一时间周期内所述增程器在所述能量平衡模式下的第二输出功率。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：当所述实际转换次数大于所述当前时间周期内的期望转换次数时，获取所述增程器的基本功率调整步幅，其中，所述基本功率调整步幅与所述期望转换次数、所述当前时间周期的时长、所述最小剩余电量、所述最大剩余电量以及所述动力电池的总电量相关；根据所述实际转换次数、所述期望转换次数以及所述基本调整步幅，确定所述增程器的实际功率调整步幅；根据所述实际功率调整步幅对所述第一输出功率进行调整，得到下一时间周期内所述增程器在所述能量平衡模式下的第二输出功率。
在一个实施例中，当所述非能量平衡模式为零功率模式时，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：根据所述实际功率调整步幅调小所述第一输出功率，得到下一时间周期内所述增程器在所述能量平衡模式下的第二输出功率。
在一个实施例中，当所述非能量平衡模式为充电功率模式时，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：根据所述实际功率调整步幅调大所述第一输出功率，得到下一时间周期内所述增程器在所述能量平衡模式下的第二输出功率。
在一个实施例中，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：根据所述动力电池的最小剩余电量和所述最大剩余电量，确定所述动力电池的平衡剩余电量，其中，所述平衡剩余电量用于表示所述动力电池在充放电最佳平衡位置处所对应的剩余电量；根据所述当前剩余电量和所述平衡剩余电量，控制所述增程器进行工作模式的转换。
可选的，所述增程式车辆工作的工况为固定循环工况。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：
获取动力电池的当前剩余电量；
根据所述当前剩余电量、预设的所述动力电池的最小剩余电量以及最大剩余电量，控制所述增程器进行工作模式的转换，以完成所述增程式车辆的能量平衡，其中，所述增程器的工作模式数量包括三种，所述增程器在不同工作模式下的输出功率不同，在同一种工作模式下的输出功率固定。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：获取所述增程器在当前时间周期内从能量平衡模式转换到非能量平衡模式的实际转换次数，其中，在能量平衡模式下所述增程器输出的电能与所述增程式车辆的负载所需的电能相等；获取所述当前时间周期内所述增程器在所述能量平衡模式下的第一输出功率；根据所述实际转换次数、所述当前时间周期内的期望转换次数以及所述第一输出功率，确定下一时间周期内所述增程器在所述能量平衡模式下的第二输出功率。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：当所述实际转换次数大于所述当前时间周期内的期望转换次数时，获取所述增程器的基本功率调整步幅，其中，所述基本功率调整步幅与所述期望转换次数、所述当前时间周期的时长、所述最小剩余电量、所述最大剩余电量以及所述动力电池的总电量相关；根据所述实际转换次数、所述期望转换次数以及所述基本调整步幅，确定所述增程器的实际功率调整步幅；根据所述实际功率调整步幅对所述第一输出功率进行调整，得到下一时间周期内所述增程器在所述能量平衡模式下的第二输出功率。
在一个实施例中，当所述非能量平衡模式为零功率模式时，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：根据所述实际功率调整步幅调小所述第一输出功率，得到下一时间周期内所述增程器在所述能量平衡模式下的第二输出功率。
在一个实施例中，当所述非能量平衡模式为充电功率模式时，处理器执行计算机程序时还实现以下步骤：根据所述实际功率调整步幅调大所述第一输出功率，得到下一时间周期内所述增程器在所述能量平衡模式下的第二输出功率。
在一个实施例中，计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤：根据所述动力电池的最小剩余电量和所述最大剩余电量，确定所述动力电池的平衡剩余电量，其中，所述平衡剩余电量用于表示所述动力电池在充放电最佳平衡位置处所对应的剩余电量；根据所述当前剩余电量和所述平衡剩余电量，控制所述增程器进行工作模式的转换。
可选的，所述增程式车辆工作的工况为固定循环工况。
上述实施例中提供的增程式车辆的能量管理装置、控制器以及存储介质可执行本申请任意实施例所提供的增程式车辆的能量管理方法，具备执行该方法相应的功能模块和有益效果。未在上述实施例中详尽描述的技术细节，可参见本申请任意实施例所提供的增程式车辆的能量管理方法。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种增程式车辆的能量管理方法，其特征在于，所述增程式车辆以增程器作为第一动力源，所述方法包括：
获取动力电池的当前剩余电量；
根据所述当前剩余电量、预设的所述动力电池的最小剩余电量以及最大剩余电量，控制所述增程器进行工作模式的转换，以完成所述增程式车辆的能量平衡，其中，所述增程器的工作模式数量包括三种，所述增程器在不同工作模式下的输出功率不同，在同一种工作模式下的输出功率固定；
获取所述增程器在当前时间周期内从能量平衡模式转换到非能量平衡模式的实际转换次数，其中，在能量平衡模式下所述增程器输出的电能与所述增程式车辆的负载所需的电能相等；
获取所述当前时间周期内所述增程器在所述能量平衡模式下的第一输出功率；
根据所述实际转换次数、所述当前时间周期内的期望转换次数以及所述第一输出功率，确定下一时间周期内所述增程器在所述能量平衡模式下的第二输出功率。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述实际转换次数、所述当前时间周期内的期望转换次数以及所述第一输出功率，确定下一时间周期内所述增程器在所述能量平衡模式下的第二输出功率，包括：
当所述实际转换次数大于所述当前时间周期内的期望转换次数时，获取所述增程器的基本功率调整步幅，其中，所述基本功率调整步幅与所述期望转换次数、所述当前时间周期的时长、所述最小剩余电量、所述最大剩余电量以及所述动力电池的总电量相关；
根据所述实际转换次数、所述期望转换次数以及所述基本功率调整步幅，确定所述增程器的实际功率调整步幅；
根据所述实际功率调整步幅对所述第一输出功率进行调整，得到下一时间周期内所述增程器在所述能量平衡模式下的第二输出功率。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当所述非能量平衡模式为零功率模式时，所述根据所述实际功率调整步幅对所述第一输出功率进行调整，得到下一时间周期内所述增程器在所述能量平衡模式下的第二输出功率，包括：
根据所述实际功率调整步幅调小所述第一输出功率，得到下一时间周期内所述增程器在所述能量平衡模式下的第二输出功率。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当所述非能量平衡模式为充电功率模式时，所述根据所述实际功率调整步幅对所述第一输出功率进行调整，得到下一时间周期内所述增程器在所述能量平衡模式下的第二输出功率，包括：
根据所述实际功率调整步幅调大所述第一输出功率，得到下一时间周期内所述增程器在所述能量平衡模式下的第二输出功率。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前剩余电量、预设的所述动力电池的最小剩余电量以及最大剩余电量，控制所述增程器进行工作模式的转换，包括：
根据所述动力电池的最小剩余电量和所述最大剩余电量，确定所述动力电池的平衡剩余电量，其中，所述平衡剩余电量用于表示所述动力电池在充放电最佳平衡位置处所对应的剩余电量；
根据所述当前剩余电量和所述平衡剩余电量，控制所述增程器进行工作模式的转换。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述增程式车辆工作的工况为固定循环工况。
7.一种增程式车辆的能量管理装置，其特征在于，所述增程式车辆以增程器作为第一动力源，所述装置包括：
第一获取模块，用于获取动力电池的当前剩余电量；
控制模块，用于根据所述当前剩余电量、预设的所述动力电池的最小剩余电量以及最大剩余电量，控制所述增程器进行工作模式的转换，以完成所述增程式车辆的能量平衡；其中，所述增程器的工作模式数量包括三种，所述增程器在不同工作模式下的输出功率不同，在同一种工作模式下的输出功率固定；
第二获取模块，用于获取所述增程器在当前时间周期内从能量平衡模式转换到非能量平衡模式的实际转换次数，其中，在能量平衡模式下所述增程器输出的电能与所述增程式车辆的负载所需的电能相等；
第三获取模块，用于获取所述当前时间周期内所述增程器在所述能量平衡模式下的第一输出功率；
确定模块，用于根据所述实际转换次数、所述当前时间周期内的期望转换次数以及所述第一输出功率，确定下一时间周期内所述增程器在所述能量平衡模式下的第二输出功率。
8.一种控制器，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述方法的步骤。
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