一种增程器的控制方法、电动汽车以及存储介质与流程

1.本技术涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种增程器的控制方法、电动汽车以及存储介质。


背景技术：

2.混合电动汽车是目前最具市场前景的车型，其中，增程式电动汽车越来受到青睐。相比传统车型，增程式电动汽车可以通过发动机高效率工作点匹配，降低整车油耗及排放，达成国六/国七排放法规。增程式电动汽车的增程器能够大程度降低里程焦虑问题。
3.在混合电动汽车的架构中，增程器只用于提供电功率，增程器的发动机不参与车辆直接驱动。进一步说明，增程器与整车工作完全解耦，增程器的工作点与车速没有直接关系。因此，基于整车性能角度，最大程度挖掘增程器的性能潜力，合理匹配增程器运行工作点，优化控制策略，是重点工作之一。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本技术期望提供一种增程器的控制方法、电动汽车以及存储介质，能够提高增程器的本技术一方面提供一种增程器的控制方法，用于电动汽车，包括：
5.运行增程器；
6.根据soc和/或环境温度，切换至调节匹配点组中的一个以运行所述增程器。
7.一些实施例中，所述控制方法包括：
8.以标准匹配点启动所述增程器；
9.根据所述soc和/或所述环境温度，由所述标准匹配点切换至所述调节匹配点中的一个以运行所述增程器。
10.一些实施例中，以标准匹配点启动所述增程器之前，所述控制方法包括：
11.比较所述soc和限值，判断是否启动增程器。
12.一些实施例中，比较所述soc和限值，判断是否启动增程器，包括：
13.在所述soc不大于所述限值的情况下，以所述标准匹配点启动所述增程器。
14.一些实施例中，根据soc和/或环境温度，切换至调节匹配点组中的一个以运行所述增程器，包括：
15.比较所述soc和阈值组、且比较所述环境温度和设定值组，切换至所述调节匹配点组中的一个以运行所述增程器。
16.一些实施例中，比较所述soc和阈值组、且比较所述环境温度和设定值组，切换至所述调节匹配点组中的一个以运行所述增程器，包括：
17.在所述soc小于所述阈值组中的第一阈值，且所述环境温度达到所述设定值组中的第一设定值的情况下，切换至所述调节匹配点组中的第一调节匹配点以运行所述增程器。
18.一些实施例中，比较所述soc和阈值组、且比较所述环境温度和设定值组，切换至
所述调节匹配点组中的一个以运行所述增程器，包括：
19.在所述soc不小于所述阈值组中的第一阈值，且所述环境温度达到所述设定值组中的第二设定值的情况下，切换至所述调节匹配点组中的第二调节匹配点以运行所述增程器。
20.一些实施例中，比较所述soc和阈值组、且比较所述环境温度和设定值组，切换至所述调节匹配点组中的一个以运行所述增程器，包括：
21.在所述soc不小于所述阈值组中的第一阈值，且所述环境温度达到所述设定值组中的第一设定值的情况下，切换至所述调节匹配点组中的第三调节匹配点以运行所述增程器。
22.一些实施例中，各个所述调节匹配点的功率均相等。
23.本技术实施例另一方面提供一种电动汽车，包括处理器和存储器，所述存储器用于存储一个或多个程序，当所述一个或多个程序被所述处理器执行，使得所述处理器实现上述任一项所述的控制方法。
24.本技术实施例还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述任一项所述的控制方法。
25.本技术的控制方法，基于soc和/或环境温度，切换至调节匹配点组中的一个以运行增程器，增程器以适应实际使用环境的匹配点运行，保证用户在实际使用环境下，匹配点效率均达到较佳甚至最佳水平，改善整车燃油经济性，使得增程器能够发挥整车最佳燃油经济性。通过适应性地自动调整增程器的匹配点至调节匹配点，能够兼顾nvh等因素，优化用户实际使用环境下增程器的工作点。
附图说明
26.图1为标准环境和soc影响下增程器的万有特性曲线图；
27.图2为标准环境和环境温度影响下增程器的万有特性曲线图；
28.图3为本技术一实施例中的soc和环境温度影响下增程器的万有特性曲线图；
29.图4为本技术一实施例中的控制方法的流程框图；
30.图5为本技术一实施例中的控制方法的逻辑图。
具体实施方式
31.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合，具体实施方式中的详细描述应理解为本技术宗旨的解释说明，不应视为对本技术的不当限制。
32.在本技术实施例中，“第一”、“第二”、“第三”等描述，仅为便于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含地包括至少一个特征。下面结合附图及具体实施例对本技术再作进一步详细的说明。
33.为便于更清楚地描述本技术的控制方法，先描述相关技术中的增程器的控制策略，基于增程器的最佳效率区即高效区，相关技术中有两种控制策略：
34.第一种控制策略：定点策略(多点工况)，基于整车常用工况的功率需求，选取增程器的多个不同功率的匹配点。
35.第二种控制策略：功率跟随策略，基于增程器的不同功率下最佳效率点，增程器的匹配点跟随整车的功率需求变化。
36.可以理解的是，匹配点是指增程器运行的工作点。
37.而增程器总的匹配原则是在满足最大功率需求下，运行的匹配点为增程器的最佳经济点。
38.相关技术中的控制策略均是基于标准环境下的增程器的效率匹配设计。也就是说，增程器处于标准环境下的发动机效率、以及额定电压下的发电机效率。标准环境是指车辆运行的理想环境。标准环境与车辆实际使用环境存在差异，例如车辆存在多种使用场景：不同soc电量(不同使用电压)、不同环境温度、和/或大气压(海拔)等。
39.可以理解的是，标准环境包括处于标准范围内的环境温度、大气压、增程器的水温和电池soc。示例性的，环境温度的标准范围为25℃
±
2℃。大气压的标准范围为101.325kpa
±
0.3kpa。增程器的水温的标准范围为90℃。soc的标准范围为大于50％，且输出电压为350v。标准环境为本领域的公知常识，本领域技术人员能够知晓所述的标准环境，本技术在此不再赘述。
40.需要说明的是，soc(state of charge，剩余电量)是指电动汽车的电池的荷电状态，即电池中剩余电荷的可用状态。
41.本技术发现：环境温度和电池soc直接影响增程器的效率以及高效区分布，仅通过标准环境即理想环境下的匹配点运行增程器，无法发挥整车的最佳燃油经济性。示例性的：
42.图1为标准环境和soc影响下增程器的万有特性曲线图，其中：x轴为增程器的发动机的转速，y轴为增程器的发动机的扭矩，加粗虚线a为soc影响下的高效区，加粗虚线b为标准环境下的高效区，虚线c为比油耗线，实线d为等功率线。
43.请参阅图1，相比标准环境下的电池soc(加粗虚线b为标准环境下的高效区)，电池soc处于低电量的情况下(加粗虚线a为标准环境下的高效区)，增程器的高效区(加粗虚线b的高效区)趋向低转速区域(加粗虚线a的高效区)，也就是说，增程器的高效区从标准环境下的第一高效区(加粗虚线b的高效区)偏移至较低转速的第二高效区(加粗虚线a的高效区)，例如，增程器的工作点由标准环境下的匹配点1a偏移至低soc下的匹配点1b。
44.图2为标准环境和环境温度影响下增程器的万有特性曲线图，其中：x轴为增程器的发动机的转速，y轴为增程器的发动机的扭矩，加粗虚线f为环境温度影响下的高效区，加粗虚线b为标准环境下的高效区，虚线c为比油耗线，实线d为等功率线。
45.请参阅图2，相比标准环境下的电池soc(加粗虚线b为标准环境下的高效区)，增程器处于高环境温度的情况下(加粗虚线f为环境温度影响下的高效区)，增程器的发动机爆震倾向增强，增程器的高效区(加粗虚线b的高效区)趋向中低负荷即负荷下移(加粗虚线f的高效区)，也就是说，增程器的高效区从标准环境下的第一高效区(加粗虚线b的高效区)偏移至中低负荷的第三高效区(加粗虚线f的高效区)，例如，增程器的工作点由标准环境下的匹配点1a偏移至低soc下的匹配点1c。
46.可以理解的是，比油耗最低的区域即为增程器的发动机的最高效的工作区间。
47.请参阅图4，本技术实施例提供一种增程器的控制方法，用于电动汽车，控制方法包括：
48.s110、运行增程器；
49.s120、根据soc和/或环境温度，切换至调节匹配点组中的一个以运行所述增程器。
50.调节匹配点组包括至少一个调节匹配点。
51.所述的调节匹配点是指增程器在非标准环境下的工作点。非标准环境包括环境温度不在标准范围内，soc不在标准范围内。
52.调节匹配点包括在非标准环境下发动机的转速、发动机的扭矩和发电机的输出功率等参数。
53.本技术的控制方法，基于soc和/或环境温度，切换至调节匹配点组中的一个以运行增程器，增程器以适应实际使用环境的匹配点运行，保证用户在实际使用环境下，匹配点效率均达到较佳甚至最佳水平，改善整车燃油经济性，使得增程器能够发挥整车最佳燃油经济性。通过适应性地自动调整增程器的匹配点至调节匹配点，能够兼顾nvh等因素，优化用户实际使用环境下增程器的工作点。
54.需要说明的是，nvh(noise、vibration、harshness，噪声、振动与声振粗糙度)，nvh适用于对车辆乘坐舒适性的评价。
55.多个是指数量包括两个以及两个以上。
56.一实施例中，请参阅图5，所述控制方法包括：
57.s130、以标准匹配点启动所述增程器。
58.所述的标准匹配点是指增程器在标准环境下的工作点。也就是说，调节匹配点与标准匹配点不同。标准匹配点为增程器标准环境下的工作点，例如标准匹配点包括在标准环境下发动机的转速、发动机的扭矩和发电机的输出功率。
59.s140、根据所述soc和/或所述环境温度，由所述标准匹配点切换至所述调节匹配点中的一个以运行所述增程器。
60.这里，以标准匹配点启动增程器，也就是说，增程器以标准环境下的转速、扭矩和功率启动增程器。随着实际行车过程中，soc和环境温度发生变化，在soc和/或环境温度达到预设条件的情况下，切换至调节匹配点中的一个运行增程器，从而使得增程器能够响应于实际行车环境，能够发挥整车最佳燃油经济性。
61.一实施例中，以标准匹配点启动所述增程器之前，所述控制方法包括：
62.s150、比较所述soc和限值，判断是否启动增程器。
63.这里，在执行步骤s130之前，先根据soc的电量情况，判断是否启动增程器。如此，在电池电量充足的情况下，电动汽车通过电动机驱动行驶，增程器处于非工作状态。在电池电量不满足需求的情况下，启动增程器提供电功率，例如给电池充电。
64.一实施例中，请参阅图5，比较所述soc和限值，判断是否启动增程器，包括：
65.s151：在所述soc不大于所述限值的情况下，以所述标准匹配点启动所述增程器。
66.也就是说，在电池电量不满足需求的情况下，增程器先以标准环境下的标准匹配点启动。这样便于快速启动增程器。
67.限值的具体大小可以根据整车情况进行设定，示例性的，限值可以在45％至50％之间。例如，限值为45％、46％或50％等等。
68.可以理解的是，在soc大于限值，增程器处于非工作状态，即增程器不运行，不为电池供电。
69.可以根据电动汽车的不同模式设定不同的限值，从而适应不同运行状态下的电动
汽车。一些实施例中，控制方法包括：
70.获取电动汽车的模式，确定所述模式对应的限值。
71.示例性的，以电动汽车的三个模式为例，三个模式分别主模式、运动模式和经济模式，主模式对应的限值为第一限值，运动模式对应的限值为第二限值，经济模式对应的限值为第三限值。电动汽车不同模式对应不同的运行需求，例如，相对于主模式和经济模式，运动模式为行车速度较快，动力要求较高的模式。如此，可以根据不同的模式进一步精细化控制增程器的启动。
72.示例性的，第一限值可以在25％至30％之间。例如，第一限值可以为25％、28％或30％。也就是说，在主模式下，电池的soc小于或等于第一限值例如25％，以标准匹配点启动增程器。
73.第二限值可以在45％至50％之间。例如，第一限值可以为45％、48％或50％。也就是说，在运动模式下，电池的soc小于或等于第一限值例如50％，以标准匹配点启动增程器。
74.示例性的，第三限值可以在25％至30％之间。例如，第三限值可以为25％、28％或30％。也就是说，在经济模式下，电池的soc小于或等于第三限值例如30％，以标准匹配点启动增程器。
75.一些实施例中，s120、根据soc和/或环境温度，切换至调节匹配点组中的一个以运行所述增程器，包括：
76.s121、比较所述soc和阈值组、且比较所述环境温度和设定值组，切换至所述调节匹配点组中的一个以运行所述增程器。
77.这里，通过比较soc和阈值组，并且比较环境温度和设定值组，根据soc和阈值的比较结果以及环境温度和设定值组的比较结果，控制增程器的工作点切换至调节匹配点组中的一个。如此，结合soc和环境温度对增程器的高效区的影响，使得增程器能够在最佳工作点运行。
78.本实施例中，通过比较soc和阈值组、且比较环境温度和设定值组，在电池剩余电量和环境温度均达到预设条件的情况下，切换调节匹配点，既能够在一定程度上保证增程器工作在实际行车环境下的高效区，又能够避免单个判断条件导致增程器过于频繁地切换调节匹配点，能够在一定时间保持增程器稳定运行。
79.需要说明的是，阈值组包括至少一个阈值。设定值组包括至少一个设定值。
80.一些实施例中，s121、比较所述soc和阈值组、且比较所述环境温度和设定值组，切换至所述调节匹配点组中的一个以运行所述增程器，包括：
81.s1211、在所述soc小于所述阈值组中的第一阈值，且所述环境温度达到所述设定值组中的第一设定值的情况下，切换至所述调节匹配点组中的第一调节匹配点以运行所述增程器。
82.示例性的，图3为soc和环境温度影响下的万有特性曲线图，其中：x轴为增程器的发动机的转速，y轴为增程器的发动机的扭矩，虚线f为soc和环境温度影响下的高效区，虚线c为比油耗线，实线d为等功率线，2a为第一调节匹配点。
83.示例性的，请参阅图5，如果增程器以标准匹配点启动增程器，随着车辆运行消耗电量至soc小于第一阈值，且环境温度达到第一设定值，由标准匹配点切换至第一调节匹配点运行增程器。
84.这里，阈值组中的一个阈值被定义为第一阈值。设定值组中的一个设定值被定义为第一设定值。调节匹配点组中的一个调节匹配点被定义为第一调节匹配点。
85.具体地，第一阈值小于限值。
86.第一阈值可以根据需求设定，示例性的，20％≤第一阈值《25％。
87.第一设定值可以根据需求设定，示例性的，30℃≤第一设定值。
88.一些实施例中，s121、比较所述soc和阈值组、且比较所述环境温度和设定值组，切换至所述调节匹配点组中的一个以运行所述增程器，包括：
89.s1212、在所述soc不小于所述阈值组中的第一阈值，且所述环境温度达到所述设定值组中的第二设定值的情况下，切换至所述调节匹配点组中的第二调节匹配点以运行所述增程器。
90.示例性的，图3中2b为第二调节匹配点。
91.示例性的，请参阅图5，例如以标准匹配点启动增程器，soc小于第一阈值，且环境温度达到第一设定值，由标准匹配点切换至第一调节匹配点2a运行增程器。当前以第一调节匹配点2a运行增程器，经过增程器充电后电池soc不小于第一阈值，而环境温度达到第二设定值，则由第一调节匹配点2a切换至第二调节匹配点2b运行增程器。
92.又例如，请参阅图5，以标准匹配点启动增程器，soc不小于第一阈值即soc大于或者等于第一阈值，且环境温度达到第二设定值，由标准匹配点切换至第二调节匹配点2b运行增程器。
93.还例如，请参阅图5，当前以第二调节匹配点2b运行增程器，随着车辆持续行驶，电池soc小于第一阈值，而环境温度达到第一设定值，则由第二调节匹配点2b切换至第一调节匹配点2a运行增程器。
94.这里，可以根据soc和环境温度，实现标准匹配点、第一调节匹配点2a和第二调节匹配点2b之间的切换，使得增程器能够匹配实际环境下的最佳工作点，从而发挥整车最佳燃油经济性。
95.需要说明的是，第一调节匹配点2a的转速与第二调节匹配点2b的转速不同，示例性的，第一调节匹配点2a的转速低于第二调节匹配点2b的转速。
96.这里，设定值组中的一个设定值被定义为第二设定值。调节匹配点组中的一个调节匹配点被定义为第二调节匹配点。
97.第二设定值可以与第一设定值相同，例如，第二设定值和第一设定值可以均为30℃。
98.第二设定值也可以与第一设定值不同，例如，第二设定值可以小于第一设定值。例如，第一设定值可以为35℃，第一设定值可以为30℃，环境温度≥35℃的情况下，进入第一调节匹配点2a，在环境温度降低至35℃以下例如33℃时，增程器仍然以第一调节匹配点2a运行，只有环境温度降低到30℃以下，才会退出第一调节匹配点2a以切换至第二调节匹配点2b。这样，实现滞环控制，可以避免增程器在不同的调节匹配点之间过于频繁地切换，能够保持增程器稳定运行。
99.第二设定值的数值可以根据需求设定，示例性的，25℃≤第二设定值≤30℃。
100.一些实施例中，s121、比较所述soc和阈值组、且比较所述环境温度和设定值组，切换至所述调节匹配点组中的一个以运行所述增程器，包括：
101.s1213、在所述soc不小于所述阈值组中的第一阈值，且所述环境温度达到所述设定值组中的第一设定值的情况下，切换至所述调节匹配点组中的第三调节匹配点以运行所述增程器。
102.示例性的，图3中2c为第三调节匹配点。
103.这里，调节匹配点组中的一个调节匹配点被定义为第三调节匹配点2c。
104.示例性的，第三调节匹配点2c的扭矩与第一调节匹配点2a的扭矩不同，例如，第三调节匹配点2c的扭矩低于第一调节匹配点2a的扭矩。
105.示例性的，第三调节匹配点2c的转速与第二调节匹配点2b的转速不同，例如，第三调节匹配点2c的转速高于第二调节匹配点2b的转速。
106.示例性的，请参阅图5，例如：以标准匹配点启动增程器，soc不小于第一阈值即soc大于或者等于第一阈值，且环境温度达到第一设定值，由标准匹配点切换至第三调节匹配点2c运行增程器。
107.又例如，请参阅图5，当前以第二调节匹配点2b运行增程器，经过增程器充电后电池soc保持处于不小于第一阈值的状态，而环境温度达到第一设定值，则由第二调节匹配点2b切换至第三调节匹配点2c运行增程器。
108.再例如，请参阅图5，当前以第三调节匹配点2c运行增程器，经过增程器充电后电池soc保持处于不小于第一阈值的状态，而环境温度达到第二设定值，则由第三调节匹配点2c切换至第二调节匹配点2b运行增程器。
109.当然，还可以根据soc和环境温度，实现第一调节匹配点2a和第三调节匹配点2c之间的切换等等其他具体实施例，本领域技术人员能够根据本技术的具体实施例进行得出其他具体实施例，本技术在此不再一一赘述。
110.这里，可以根据soc和环境温度，实现标准匹配点、第一调节匹配点2a、第二调节匹配点2b和第三调节匹配点2c之间的切换，使得增程器能够匹配实际环境下的最佳工作点，从而发挥整车最佳燃油经济性。
111.可以理解的是，调节匹配点组中的各个调节匹配点互不相同，即各个调节匹配点之间至少有一个参数不同，参数包括但不限于发动机的转速、发动机的扭矩或发电机的功率等等。第一调节匹配点2a、第二调节匹配点2b和第三调节匹配点2c可以互不相同。调节匹配点组包括第一调节匹配点2a、第二调节匹配点2b和第三调节匹配点2c中的至少一个。
112.一些实施例中，s121、比较所述soc和阈值组、且比较所述环境温度和设定值组，切换至所述调节匹配点组中的一个以运行所述增程器，包括：
113.s1214、在所述soc小于所述阈值组中的第二阈值的情况下，切换至所述调节匹配点组中的第四调节匹配点以运行所述增程器。
114.具体地，第二阈值小于第一阈值。
115.本实施例中，电池的soc进一步改变例如下降，增程器的高效区进一步向低转速区域偏移，则可以通过适配第四调节匹配点，使得增程器能够匹配实际环境下的最佳工作点，从而发挥整车最佳燃油经济性。
116.这里，阈值组中的一个阈值被定义为第二阈值。调节匹配点组中的一个调节匹配点被定义为第四调节匹配点。
117.一些实施例中，请参阅图3，各个调节匹配点的功率均相等。示例性的，第一调节匹
配点2a的功率、第二调节匹配点2b的功率、第三调节匹配点2c的功率和第四调节匹配点的功率均相等。如此实现等功率切换工作点，保证输出功率。
118.一些实施例中，可以通过查询设定的对应关系表，获取调节匹配点组中的一个，所述对应关系表中包括至少一组soc、环境温度与调节匹配点之间的对应关系。
119.一些实施例中，可以通过台架试验获取对应关系表。台架试验是指产品例如电动汽车出厂前，对动力汽车进行模拟试运行试验。台架试验包括增程器试验。通过增程器试验获取增程器在不同soc和不同环境温度下的调节匹配点。
120.示例性的，一些实施例中，针对soc组中的每一所述soc和环境温度组中的每一所述环境温度，确定调节匹配点组中的每一所述调节匹配点；将所述soc、所述环境温度与所述调节匹配点之间的对应关系添加至所述对应关系表中。
121.这样，电动汽车在实际使用过程中，根据soc和/或环境温度，从对应关系表中调用对应的调节匹配点。
122.本技术实施例另一方面提供一种电动汽车，电动汽车包括处理器和存储器，存储器用于存储一个或多个程序，当一个或多个程序被处理器执行，使得处理器实现如本技术任一项实施例中的控制方法。
123.本技术的电动汽车可以为reev(range extend electric vehicle)即增程式电动汽车。
124.本技术实施例还提供一种存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本技术任一项实施例中的控制方法。具体地，存储介质为计算机可读存储介质。
125.需要说明的是，本技术实施例中，如果以软件功能模块的形式实现上述的控制方法，并作为独立的产品销售或使用时，控制方法也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本技术实施例的技术方案本质上或者说对相关技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台电动汽车执行本技术各个实施例所述控制方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(read only memory，rom)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。这样，本技术实施例不限制于任何特定的硬件和软件结合。
126.以上电动汽车和存储介质的实施例的描述，与上述控制方法的任意一项实施例的描述是类似的，具有与控制方法实施例相同的有益效果。对于本技术实施例中电动汽车和存储介质未披露的技术细节，请参照本技术实施例控制方法实施例的描述而理解。
127.以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不仅限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。