CN112260598B - 发电机动态发电控制方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种发电机动态发电控制方法及装置，所述方法通过接收蓄电池荷电状态信息和当前温度信息，并根据所述蓄电池荷电状态信息和当前温度信息调节当前发电机输出电压；接收车辆信息，根据所述车辆信息获得发电机转速，并采集当前发电机输出电流，根据所述发电机转速和所述当前发电机输出电流确定发电机状态；根据所述发电机状态和预设调节动作动态调节所述当前发电机输出电压；能够适应不同车况对发电机的输出电量进行自适应调节，实现了对发电机的动态控制，为蓄电池提供了保护，并实现整车电平衡，提高了发电机效率，节省了能源消耗，提高了车辆运行时的燃油经济性。

Description

发电机动态发电控制方法及装置
技术领域
本发明涉及汽车电气技术领域，尤其涉及一种发电机动态发电控制方法及装置。
背景技术
在全球能源日趋紧张，环境压力日益增大，汽车节能工作受到世界各国的普遍重视的大背景下，需要不断降低油耗；目前大多数燃油汽车在行驶过程中，发电机会随发动机运转始终发电，造成了发动机额外的附件能量损失，影响了车辆运行时的燃油经济性。
现有的发电机控制方式中，有的方式是根据汽车的静置、起动、驾驶模式，对发电机状态和发电机输出电压进行细化，虽然工况划分较细，但也是特定的工况下进行特定的电压控制，不是动态自适应控制；有的方式是根据大灯的状态、发动机起动状态、蓄电池容量偏差定出两个目标电压值，该方式只对特定工况，划分工况较单一；有的方式是对智能发电电压调节速率和限值根据温度补偿、蓄电池保护进行了优化，但是并未考虑整车电平衡以及发电机效率，无法对发电机进行动态控制。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种发电机动态发电控制方法及装置，旨在解决现有技术中未考虑整车电平衡以及发电机效率，无法对发电机进行动态控制的技术问题。
第一方面，本发明提供一种发电机动态发电控制方法，所述发电机动态发电控制方法包括以下步骤：
接收蓄电池荷电状态信息和当前温度信息，并根据所述蓄电池荷电状态信息和当前温度信息调节当前发电机输出电压；
接收车辆信息，根据所述车辆信息获得发电机转速，并采集当前发电机输出电流，根据所述发电机转速和所述当前发电机输出电流确定发电机状态；
根据所述发电机状态和预设调节动作动态调节所述当前发电机输出电压。
可选地，所述接收蓄电池荷电状态信息和当前温度信息，并根据所述蓄电池荷电状态信息和当前温度信息调节当前发电机输出电压，包括：
接收蓄电池荷电状态信息和当前温度信息，根据预设映射关系表查找与所述当前温度信息对应的预设荷电最优值，所述预设映射关系表反映温度与预设荷电值之间的对应关系；
从所述蓄电池荷电状态信息中获得当前荷电值，计算获得所述当前荷电值与所述预设荷电最优值的荷电差值；
根据所述荷电差值调节当前发电机输出电压。
可选地，所述根据所述荷电差值调节当前发电机输出电压，包括：
在所述荷电差值为0时，无需调节当前发电机输出电压；
在所述荷电差值不小于预设荷电百分比时，确定第一电压调节参数，并根据所述第一电压调节参数调节当前发电机输出电压；
在所述荷电差值大于0且小于所述预设荷电百分比时，根据预设线性差分曲线确定第二电压调节参数，并根据所述第二电压调节参数调节当前发电机输出电压。
可选地，所述接收车辆信息，根据所述车辆信息获得发电机转速，并采集当前发电机输出电流，根据所述发电机转速和所述当前发电机输出电流确定发电机状态，包括：
接收车辆信息，从所述车辆信息中获得当前发动机转速，根据所述当前发动机转速确定发电机转速；
采集当前发电机输出电流，根据所述当前发电机输出电流和所述发电机转速确定发电机效率状态和发电机负荷状态；
根据所述发电机效率状态和所述发电机负荷状态确定发电机状态。
可选地，所述采集当前发电机输出电流，根据所述当前发电机输出电流和所述发电机转速确定发电机效率状态和发电机负荷状态，包括：
采集当前发电机输出电流，根据所述当前发电机输出电流和所述发电机转速在预设发电机输出特性图中找到对应的发电机输出效率值；
将所述发电机输出效率值与预设效率阈值比较，获得效率比较结果；
根据所述效率比较结果确定发电机效率状态；
获取所述发电机转速下的发电机最大输出电流，根据所述当前发电机输出电流和所述发电机最大输出电流的比值确定发电机负荷状态。
可选地，所述根据所述效率比较结果确定发电机效率状态，包括：
在所述效率比较结果为所述发电机输出效率值大于第一预设效率阈值时，确定发电机效率状态为发电机高效率；
在所述效率比较结果为所述发电机输出效率值大于第二预设效率阈值且不大于所述第一预设效率阈值时，确定发电机效率状态为发电机中效率；
在所述效率比较结果为所述发电机输出效率值不大于所述第二预设效率值时，确定发电机效率状态为发电机低效率。
可选地，所述获取所述发电机转速下的发电机最大输出电流，根据所述当前发电机输出电流和所述发电机最大输出电流的比值确定发电机负荷状态，包括：
根据预设转速电流关系获得所述发电机转速对应的发电机最大输出电流，所述预设转速电流关系反映不同发电机转速与发电机最大输出电流的映射关系；
计算获得所述当前发电机输出电流和所述发电机最大输出电流的电流比值；
将所述电流比值与预设电流比阈值进行比较；
在所述电流比值大于第一预设电流比阈值时，确定发电机负荷状态为发电机高负荷；
在所述电流比值大于第二预设电流比阈值且不大于所述第一预设电流比阈值时，确定发电机负荷状态为发电机中负荷；
在所述电流比值不大于第二预设电流比阈值时，确定发电机负荷状态为发电机低负荷。
可选地，所述根据所述发电机状态和预设调节动作动态调节所述当前发电机输出电压，包括：
根据所述发电机状态确定预设调节动作中对应的电压调节幅度；
根据所述电压调节幅度对当前发电机输出电压进行调节。
可选地，所述根据所述发电机状态和预设调节动作动态调节所述当前发电机输出电压之前，所述发电机动态发电控制方法还包括：
在检测到蓄电池优化指令时，将当前发电机输出电压调节为第一预设优化电压；
在检测到油耗优化指令时，将当前发电机输出电压调节为第二预设优化电压。
第二方面，本发明还提出一种发电机动态发电控制装置，所述发电机动态发电控制装置包括：
电流传感器，用于获取发电机的发电机输出电流，并将所述发电机输出电流发送至电源控制器；
电池传感器，用于获得蓄电池荷电状态和当前温度信息，并将所述蓄电池荷电状态和所述当前温度信息发送至所述电源控制器；
所述电源控制器，用于接收蓄电池荷电状态信息和当前温度信息，并根据所述蓄电池荷电状态信息和当前温度信息调节当前发电机输出电压；
所述电源控制器，还用于接收车辆信息，根据所述车辆信息获得发电机转速，并采集当前发电机输出电流，根据所述发电机转速和所述当前发电机输出电流确定发电机状态；
所述电源控制器，还用于根据所述发电机状态和预设调节动作动态调节所述当前发电机输出电压。
本发明提出的发电机动态发电控制方法，通过接收蓄电池荷电状态信息和当前温度信息，并根据所述蓄电池荷电状态信息和当前温度信息调节当前发电机输出电压；接收车辆信息，根据所述车辆信息获得发电机转速，并采集当前发电机输出电流，根据所述发电机转速和所述当前发电机输出电流确定发电机状态；根据所述发电机状态和预设调节动作动态调节所述当前发电机输出电压；能够适应不同车况对发电机的输出电量进行自适应调节，实现了对发电机的动态控制，为蓄电池提供了保护，并实现整车电平衡，提高了发电机效率，节省了能源消耗，提高了车辆运行时的燃油经济性。
附图说明
图1为本发明发电机动态发电控制方法第一实施例的流程示意图；
图2为本发明发电机动态发电控制方法第二实施例的流程示意图；
图3为本发明发电机动态发电控制方法第三实施例的流程示意图；
图4为本发明发电机动态发电控制方法第四实施例的流程示意图；
图5为本发明发电机动态发电控制方法第五实施例的流程示意图；
图6为本发明发电机动态发电控制方法第六实施例的流程示意图；
图7为本发明发电机动态发电控制方法第七实施例的流程示意图；
图8为本发明发电机动态发电控制系统第一实施例的功能模块图。
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。
本发明实施例的解决方案主要是：通过接收蓄电池荷电状态信息和当前温度信息，并根据所述蓄电池荷电状态信息和当前温度信息调节当前发电机输出电压；接收车辆信息，根据所述车辆信息获得发电机转速，并采集当前发电机输出电流，根据所述发电机转速和所述当前发电机输出电流确定发电机状态；根据所述发电机状态和预设调节动作动态调节所述当前发电机输出电压；能够适应不同车况对发电机的输出电量进行自适应调节，实现了对发电机的动态控制，为蓄电池提供了保护，并实现整车电平衡，提高了发电机效率，节省了能源消耗，提高了车辆运行时的燃油经济性，解决了现有技术中未考虑整车电平衡以及发电机效率，无法对发电机进行动态控制的技术问题。
参照图1，图1为本发明发电机动态发电控制方法第一实施例的流程示意图。
在第一实施例中，所述发电机动态发电控制方法包括以下步骤：
步骤S10、接收蓄电池荷电状态信息和当前温度信息，并根据所述蓄电池荷电状态信息和当前温度信息调节当前发电机输出电压。
需要说明的是，所述蓄电池荷电状态信息为车辆蓄电池的剩余容量与电量充足时的容量比值，所述当前温度信息包括蓄电池温度信息和当前环境温度信息，根据所述蓄电池荷电状态信息和当前温度信息能够调节蓄电池的输出电压。
步骤S20、接收车辆信息，根据所述车辆信息获得发电机转速，并采集当前发电机输出电流，根据所述发电机转速和所述当前发电机输出电流确定发电机状态。
可以理解的是，所述车辆信息包括但不限于整车车速、发动机转速、油门踏板开度及制动踏板开度等信息，例如还可以包括车辆起动信号以及整车用电负载开关信号等，本实施例对此不加以限制；通过所述车辆信息可以获得发电机转速，在采集了当前发电机输出电流后，可以根据所述发电机转速和所述当前发电机输出电流确定发电机状态。
步骤S30、根据所述发电机状态和预设调节动作动态调节所述当前发电机输出电压。
应当理解的是，所述预设调节动作为预先设置的根据不同的发电机状态确定的不同的发电机调节动作，不同的发电状态对应的不同调节动作可以动态调节所述当前发电机输出电压。
在具体实现中，本方案发电机动态发电控制方法的软件载体，可以集成在整车控制器(Vehicle Control Unit，VCU)或混合动力控制单元(Hybrid Control Unit，HCU)中，或者集成在能源管理控制器(Power Control Unit，PCU)中，或者在发动机控制器(EngineControl Unit，ECU)或车身控制器(Body Control Module，BCM)等内部，通过总线信号或硬线来控制相关部件。
本实施例通过上述方案，通过接收蓄电池荷电状态信息和当前温度信息，并根据所述蓄电池荷电状态信息和当前温度信息调节当前发电机输出电压；接收车辆信息，根据所述车辆信息获得发电机转速，并采集当前发电机输出电流，根据所述发电机转速和所述当前发电机输出电流确定发电机状态；根据所述发电机状态和预设调节动作动态调节所述当前发电机输出电压；能够适应不同车况对发电机的输出电量进行自适应调节，实现了对发电机的动态控制，为蓄电池提供了保护，并实现整车电平衡，提高了发电机效率，节省了能源消耗，提高了车辆运行时的燃油经济性。
进一步地，图2为本发明发电机动态发电控制方法第二实施例的流程示意图，如图2所示，基于第一实施例提出本发明发电机动态发电控制方法第二实施例，在本实施例中，所述步骤S10具体包括以下步骤：
步骤S11、接收蓄电池荷电状态信息和当前温度信息，根据预设映射关系表查找与所述当前温度信息对应的预设荷电最优值，所述预设映射关系表反映温度与预设荷电值之间的对应关系。
需要说明的是，所述预设映射关系表为反映不同温度与不同预设荷电值之间的对应关系表，所述预设映射关系表可以是通过大量实验数据训练获得，也可以是技术人员根据日常操作经验确定的各温度与各预设荷电值之间的对应关系，还可以是通过其他方式确定的对应关系表，本实施例对此不加以限制，在获得了当前温度信息后，可以通过所述预设映射关系表查找到与所述当前温度信息对应的预设荷电最优值。
步骤S12、从所述蓄电池荷电状态信息中获得当前荷电值，计算获得所述当前荷电值与所述预设荷电最优值的荷电差值。
应当理解的是，从所述蓄电池荷电状态信息中对应有当前荷电值，即蓄电池当前的荷电值，通过计算可以获得所述当前荷电值与所述预设荷电最优值的荷电差值。
步骤S13、根据所述荷电差值调节当前发电机输出电压。
可以理解的是，根据所述荷电差值的大小可以相应对当前发电机输出电压进行不同的调节。
本实施例通过上述方案，通过接收蓄电池荷电状态信息和当前温度信息，根据预设映射关系表查找与所述当前温度信息对应的预设荷电最优值，所述预设映射关系表反映温度与预设荷电值之间的对应关系；从所述蓄电池荷电状态信息中获得当前荷电值，计算获得所述当前荷电值与所述预设荷电最优值的荷电差值；根据所述荷电差值调节当前发电机输出电压；能够根据当前温度和蓄电池荷电状态对当前发电机输出电压进行合理灵活的调整，保证了车辆的正常运行，延长了蓄电池的使用寿命，提高整车的动力性及经济性。
进一步地，图3为本发明发电机动态发电控制方法第三实施例的流程示意图，如图3所示，基于第二实施例提出本发明发电机动态发电控制方法第三实施例，在本实施例中，所述步骤S13包括以下步骤：
步骤S131、在所述荷电差值为0时，无需调节当前发电机输出电压。
需要说明的是，在所述荷电差值为0时，即表明当前荷电值与预设荷电最优值一致，即当前温度下的蓄电池处于最佳荷电状态，此时不需要改变蓄电池的输出电压。
步骤S132、在所述荷电差值不小于预设荷电百分比时，确定第一电压调节参数，并根据所述第一电压调节参数调节当前发电机输出电压。
可以理解的是，所述预设荷电百分比为预先设置的百分比值，所述预设荷电百分比的数值可灵活设置，在实际操作中一般可以设置为50％，当然也可以为其他数值，本实施例对此不加以限制；即在所述荷电差值≥50％时，确定第一电压调节参数，所述第一电压调节参数可以根据实际情况进行标定，一般可设置为5V，当然也可以为其他数值，本实施例对此不加以限制；即蓄电池的原有电压加上5V即为蓄电池需要达到的目标输出电压。
步骤S133、在所述荷电差值大于0且小于所述预设荷电百分比时，根据预设线性差分曲线确定第二电压调节参数，并根据所述第二电压调节参数调节当前发电机输出电压。
应当理解的是，所述预设线性差分曲线为预先设置的差分曲线，即所述第二电压调节参数会在0和所述第一电压调节参数之间线性差分，在所述荷电差值大于0且小于所述预设荷电百分比时，可以根据所述预设线性差分曲线获得对应的第二电压调节参数，所述预设线性差分曲线反映不同荷电百分比与不同电压调节参数的对应关系，根据所述第二电压调节参数加上蓄电池的原有电压即为蓄电池需要达到的目标输出电压。
本实施例通过上述方案，通过在所述荷电差值为0时，无需调节当前发电机输出电压；在所述荷电差值不小于预设荷电百分比时，确定第一电压调节参数，并根据所述第一电压调节参数调节当前发电机输出电压；在所述荷电差值大于0且小于所述预设荷电百分比时，根据预设线性差分曲线确定第二电压调节参数，并根据所述第二电压调节参数调节当前发电机输出电压；能够根据不同的荷电差值采取不同的调节参数进行针对性的电压调节，从而实现了对发电机的动态控制，为蓄电池提供了保护，保证了车辆的正常运行，延长了蓄电池的使用寿命，提高整车的动力性及经济性。
进一步地，图4为本发明发电机动态发电控制方法第四实施例的流程示意图，如图4所示，基于第一实施例提出本发明发电机动态发电控制方法第四实施例，在本实施例中，所述步骤S20具体包括以下步骤：
步骤S21、接收车辆信息，从所述车辆信息中获得当前发动机转速，根据所述当前发动机转速确定发电机转速。
需要说明的是，接收车辆信息，所述车辆信息中包含有发动机的当前转速信息，即从所述车辆信息中获得当前发动机转速，根据发动机转速与发电机转速之间的对应关系，可以换算获得发电机转速，所述发动机转速与发电机转速之间的对应关系会根据不同车型以及不同工况进行一一对应，寻找到与当前车型和工况匹配的对应关系后，可以根据所述当前发动机转速确定发电机转速。
步骤S22、采集当前发电机输出电流，根据所述当前发电机输出电流和所述发电机转速确定发电机效率状态和发电机负荷状态。
可以理解的是，所述当前发电机输出电流可以通过电流传感器采集，当然也可以通过其他设备或元器件采集，本实施例对此不加以限制；根据所述当前发电机输出电流和所述发电机转速能够确定发电机效率以及发电机负荷对应的状态。
步骤S23、根据所述发电机效率状态和所述发电机负荷状态确定发电机状态。
应当理解的是，在确定了发电机效率状态和发电机负荷状态后，能够根据这两个状态确定发电机的综合状态。
本实施例通过上述方案，通过接收车辆信息，从所述车辆信息中获得当前发动机转速，根据所述当前发动机转速确定发电机转速；采集当前发电机输出电流，根据所述当前发电机输出电流和所述发电机转速确定发电机效率状态和发电机负荷状态；根据所述发电机效率状态和所述发电机负荷状态确定发电机状态；能够准确全面的确定发电机状态，为后续对发电机的动态控制做准备。
进一步地，图5为本发明发电机动态发电控制方法第五实施例的流程示意图，如图5所示，基于第四实施例提出本发明发电机动态发电控制方法第五实施例，在本实施例中，所述步骤S22具体包括以下步骤：
步骤S221、采集当前发电机输出电流，根据所述当前发电机输出电流和所述发电机转速在预设发电机输出特性图中找到对应的发电机输出效率值。
需要说明的是，所述预设发电机输出特性图为预先设置的不同发电机转速和不同发电机输出电流对应不同输出效率的特性图，即不同的输出电流在不同的转速下对应的发电机输出效率会相应改变，所述预设发电机输出特性图可以是通过大量实验数据训练获得的，也可以是通过其他方式例如技术人员自行拟定，本实施例对此不加以限制，在采集到当前发电机输出电流后，可以根据预设发电机输出特性图找到与所述当前发电机输出电流和所述发电机转速对应的发电机输出效率值。
步骤S222、将所述发电机输出效率值与预设效率阈值比较，获得效率比较结果。
可以理解的是，所述预设效率阈值为预先设置的效率比较值，将所述发电机输出效率值与预设效率阈值比较，能够获得对应的效率比较结果，即所述发电机输出效率值与预设效率阈值的大小关系。
步骤S223、根据所述效率比较结果确定发电机效率状态；
应当理解的是，不同的效率比较结果对应的不同的发电机效率状态。
进一步的，所述步骤S223具体包括以下步骤：
在所述效率比较结果为所述发电机输出效率值大于第一预设效率阈值时，确定发电机效率状态为发电机高效率；
在所述效率比较结果为所述发电机输出效率值大于第二预设效率阈值且不大于所述第一预设效率阈值时，确定发电机效率状态为发电机中效率；
在所述效率比较结果为所述发电机输出效率值不大于所述第二预设效率值时，确定发电机效率状态为发电机低效率。
需要说明的是，所述第一预设效率阈值和所述第二预设效率阈值可以为固定的值，也可以根据实际情况进行调节，本实施例对此不加以限制；一般的，可以将所述发电机输出效率值大于62％的发电机效率状态作为发电机高效率状态，将所述发电机输出效率值在52％-62％之间的发电机效率状态作为发电机中效率状态，将所述发电机输出效率值在52％以下的发电机效率状态作为发电机低效率状态，当然也可以为其他数值，本实施例对此不加以限制。
步骤S224、获取所述发电机转速下的发电机最大输出电流，根据所述当前发电机输出电流和所述发电机最大输出电流的比值确定发电机负荷状态。
可以理解的是，不同的发电机转速下都有对应的发电机最大输出电流，根据所述当前发电机输出电流和所述发电机最大输出电流的比值与预设比值的大小关系能够确定发电机最大输出电流。
进一步的，所述步骤S224包括以下步骤：
根据预设转速电流关系获得所述发电机转速对应的发电机最大输出电流，所述预设转速电流关系反映不同发电机转速与发电机最大输出电流的映射关系；
计算获得所述当前发电机输出电流和所述发电机最大输出电流的电流比值；
将所述电流比值与预设电流比阈值进行比较；
在所述电流比值大于第一预设电流比阈值时，确定发电机负荷状态为发电机高负荷；
在所述电流比值大于第二预设电流比阈值且不大于所述第一预设电流比阈值时，确定发电机负荷状态为发电机中负荷；
在所述电流比值不大于第二预设电流比阈值时，确定发电机负荷状态为发电机低负荷。
需要说明的是，所述预设转速电流关系为预先设置的转速与电流之间的对应关系，即所述预设转速电流关系反映不同发电机转速与发电机最大输出电流的映射关系；通过所述预设转速电流关系可以获得当前的所述发电机转速对应的发电机最大输出电流。
可以理解的是，在获得了所述发电机最大输出电流后，可以计算出所述当前发电机输出电流和所述发电机最大输出电流的电流比值；所述预设电流比阈值为预先设置的电流比阈值，用于确定发电机的负荷状态。
应当理解的是，所述第一预设电流比阈值和所述第二预设电流比阈值为预先设置的电流比值，通过与所述电流比值的对比，能够区分不同的发电机负荷状态。
在具体实现中，所述发电机转速一定时，将所述电流比值大于90％的发电机负荷状态作为发电机高负荷；将所述电流比值在10％-90％的发电机负荷状态作为发电机中负荷，；将所述电流比值在10％以下的发电机负荷状态作为发电机低负荷，当然也可以为其他数值，本实施例对此不加以限制。
本实施例通过上述方案，通过采集当前发电机输出电流，根据所述当前发电机输出电流和所述发电机转速在预设发电机输出特性图中找到对应的发电机输出效率值；将所述发电机输出效率值与预设效率阈值比较，获得效率比较结果；根据所述效率比较结果确定发电机效率状态；获取所述发电机转速下的发电机最大输出电流，根据所述当前发电机输出电流和所述发电机最大输出电流的比值确定发电机负荷状态，能够准确全面的确定发电机负荷状态，为后续对发电机的动态控制做准备。
进一步地，图6为本发明发电机动态发电控制方法第六实施例的流程示意图，如图6所示，基于第一实施例提出本发明发电机动态发电控制方法第六实施例，在本实施例中，所述步骤S30具体包括以下步骤：
步骤S31、根据所述发电机状态确定预设调节动作中对应的电压调节幅度。
应当理解的是，不同的发电机状态对应不同的调节动作，所述预设调节动作为预先设置的不同发电机状态对应的不同电压调节动作，相应的有不同的电压调节幅度。
在具体实现中，如下表所示：
Figure BDA0002709776230000121
Figure BDA0002709776230000131
在发电机状态为发电机效率为中效率或低效率，发电机负荷状态为高负荷时，不进行电压调节，即所述电压调节幅度为0；在所述发电机效率为中效率或低效率，发电机负荷状态为中负荷或低负荷时，根据目标电流调解目标电压以电压调节幅度对应的电压步长增加或降低电压，从而使得发电机的输出电流从较低效率对应的区域往较高效率对应的区域移动。
步骤S32、根据所述电压调节幅度对当前发电机输出电压进行调节。
需要说明的是，所述电压调节幅度可以根据实际情况进行调节，在实际操作中，所述电压调节幅度ΔX可设置为0.5V，假设当前时刻的发电机输出电压为UG，则有调节后的发电机输出电压U2＝UG±ΔX；当使发电机的输出电流需要增加时，ΔX前取正号；当使发电机的输出电流需要减少时，ΔX前取负号。
本实施例通过上述方案，通过根据所述发电机状态确定预设调节动作中对应的电压调节幅度；根据所述电压调节幅度对当前发电机输出电压进行调节，能够适应不同车况对发电机的输出电量进行自适应调节，实现了对发电机的动态控制，提高了发电机效率，节省了能源消耗，提高了车辆运行时的燃油经济性。
进一步地，图7为本发明发电机动态发电控制方法第七实施例的流程示意图，如图7所示，基于第一实施例提出本发明发电机动态发电控制方法第七实施例，在本实施例中，所述步骤S30之前，所述发电机动态发电控制方法还包括以下步骤：
步骤S301、在检测到蓄电池优化指令时，将当前发电机输出电压调节为第一预设优化电压。
需要说明的是，所述蓄电池优化指令可以为外部发送的蓄电池优化指令，也可以为在当前蓄电池状态达到优化触发条件后触发生成的蓄电池优化指令，当然也可以通过其他方式确定的指令，本实施例对此不加以限制。
在具体实现中，当蓄电池SOH偏低，例如小于标定值时，需要进行蓄电池保护，同时电平衡最优化时，可以将当前发电机输出电压调节为第一预设优化电压，所述第一预设优化电压为预先设置的优化电压，所述第一预设优化电压可以是通过大量实验数据训练获得，也可以是技术人员根据日常操作经验拟定的电压，本实施例对此不加以限制。
步骤S302、在检测到油耗优化指令时，将当前发电机输出电压调节为第二预设优化电压。
应当理解的是，所述油耗优化指令可以为外部发送的油耗优化指令，也可以为在当前车辆油耗达到优化触发条件后触发生成的油耗优化指令，当然也可以通过其他方式确定的指令，本实施例对此不加以限制。
在具体实现中，当需要进行油耗最优化时，例如在非经济转速区，蓄电池电池健康度大于预设标定值的时候，可以将当前发电机输出电压调节为第二预设优化电压，所述第二预设优化电压为预先设置的优化电压，所述第二预设优化电压可以是通过大量实验数据训练获得，也可以是技术人员根据日常操作经验拟定的电压，本实施例对此不加以限制。
本实施例通过上述方案，通过在检测到蓄电池优化指令时，将当前发电机输出电压调节为第一预设优化电压；在检测到油耗优化指令时，将当前发电机输出电压调节为第二预设优化电压，能够适应不同车况对发电机的输出电量进行自适应调节，实现了对发电机的动态控制，为蓄电池提供了保护，并实现整车电平衡，提高了发电机效率，节省了能源消耗，提高了车辆运行时的燃油经济性。
相应地，本发明进一步提供一种发电机动态发电控制装置。
参照图8，图8为本发明发电机动态发电控制装置第一实施例的功能模块图。
本发明发电机动态发电控制装置第一实施例中，该发电机动态发电控制装置包括：
电流传感器10，用于获取发电机的发电机输出电流，并将所述发电机输出电流发送至电源控制器；
电池传感器20，用于获得蓄电池荷电状态和当前温度信息，并将所述蓄电池荷电状态和所述当前温度信息发送至所述电源控制器；
所述电源控制器30，用于接收蓄电池荷电状态信息和当前温度信息，并根据所述蓄电池荷电状态信息和当前温度信息调节当前发电机输出电压；
所述电源控制器30，还用于接收车辆信息，根据所述车辆信息获得发电机转速，并采集当前发电机输出电流，根据所述发电机转速和所述当前发电机输出电流确定发电机状态；
所述电源控制器30，还用于根据所述发电机状态和预设调节动作动态调节所述当前发电机输出电压。
需要说明的是，蓄电池可以为适用于商用车的24V蓄电池，也可以为12V蓄电池，电池传感器可以采集蓄电池荷电状态信息，即电池剩余电量百分比(State Of Charge，SOC)信息，还可以采集蓄电池温度和环境温度对应的当前温度信息，也可以采集电池剩余电量(State Of Energy，SOE)信息、电池健康度(State Of Health,SOH)信息及电池的功能状态(State Of Function,，SOF)信息。
在具体实现中，根据蓄电池状态调节当前发电机输出电压和根据发电机状态调节当前发电机输出电压可以结合起来调节，即通过加权平均的方式适应不同工况条件下的控制，从而实现对汽车发电机的输出电量进行动态自适应调节；例如设模块1为根据蓄电池状态调节当前发电机输出电压的模块，模块2为根据发电机状态调节当前发电机输出电压的模块，当蓄电池SOH偏低，即小于标定值时，需要进行蓄电池保护，同时电平衡最优化时，只用模块1输出值U1；当需要进行油耗最优化时，只用模块2输出值U2，例如在非经济转速区，蓄电池SOH大于标定值的时候；在上述工况之外，取U1与U2中的较大值作为发电机下一时刻输出目标值UG；将模块1和模块2结合使用，取模块1和模块2中运算出来的较大U值作为UG目标值，即目标输出电压，实际上为两个模块的加权平均，如：
UG＝aU1+bU2
a、b为预先设置的加权权重，a和b均在0-1之间取值，可为小数；U1为模块1的电压输出值，U2为模块2的电压输出值，UG为模块1与模块2结合后的目标电压输出值；只用U1的值即b＝0；只用U2的值即a＝0；比较U1和U2的大小再赋值给UG同样为根据条件将a或b置零；上述公式根据不同工况条件的任何形式的加权平均，均为本方案的具体实现形式之一，均在保护范围之内。
其中，发电机动态发电控制系统的各个功能模块实现的步骤可参照本发明发电机动态发电控制方法的各个实施例，此处不再赘述。
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。
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。

Claims (8)

1.一种发电机动态发电控制方法，其特征在于，所述发电机动态发电控制方法包括：
接收蓄电池荷电状态信息和当前温度信息，并根据所述蓄电池荷电状态信息和当前温度信息调节当前发电机输出电压；
接收车辆信息，根据所述车辆信息获得发电机转速，并采集当前发电机输出电流，根据所述发电机转速和所述当前发电机输出电流确定发电机状态；
根据所述发电机状态和预设调节动作动态调节所述当前发电机输出电压；
其中，所述接收蓄电池荷电状态信息和当前温度信息，并根据所述蓄电池荷电状态信息和当前温度信息调节当前发电机输出电压，包括：
接收蓄电池荷电状态信息和当前温度信息；
根据预设映射关系表查找与所述当前温度信息对应的预设荷电最优值，所述预设映射关系表反映温度与预设荷电值之间的对应关系；
从所述蓄电池荷电状态信息中获得当前荷电值，计算获得所述当前荷电值与所述预设荷电最优值的荷电差值；
根据所述荷电差值调节当前发电机输出电压；
其中，所述根据所述荷电差值调节当前发电机输出电压，包括：
在所述荷电差值为0时，无需调节当前发电机输出电压；
在所述荷电差值不小于预设荷电百分比时，确定第一电压调节参数，并根据所述第一电压调节参数调节当前发电机输出电压；
在所述荷电差值大于0且小于所述预设荷电百分比时，根据预设线性差分曲线确定第二电压调节参数，并根据所述第二电压调节参数调节当前发电机输出电压。
2.如权利要求1所述的发电机动态发电控制方法，其特征在于，所述接收车辆信息，根据所述车辆信息获得发电机转速，并采集当前发电机输出电流，根据所述发电机转速和所述当前发电机输出电流确定发电机状态，包括：
接收车辆信息，从所述车辆信息中获得当前发动机转速，根据所述当前发动机转速确定发电机转速；
采集当前发电机输出电流，根据所述当前发电机输出电流和所述发电机转速确定发电机效率状态和发电机负荷状态；
根据所述发电机效率状态和所述发电机负荷状态确定发电机状态。
3.如权利要求2所述的发电机动态发电控制方法，其特征在于，所述采集当前发电机输出电流，根据所述当前发电机输出电流和所述发电机转速确定发电机效率状态和发电机负荷状态，包括：
采集当前发电机输出电流，根据所述当前发电机输出电流和所述发电机转速在预设发电机输出特性图中找到对应的发电机输出效率值；
将所述发电机输出效率值与预设效率阈值比较，获得效率比较结果；
根据所述效率比较结果确定发电机效率状态；
获取所述发电机转速下的发电机最大输出电流，根据所述当前发电机输出电流和所述发电机最大输出电流的比值确定发电机负荷状态。
4.如权利要求3所述的发电机动态发电控制方法，其特征在于，所述根据所述效率比较结果确定发电机效率状态，包括：
在所述效率比较结果为所述发电机输出效率值大于第一预设效率阈值时，确定发电机效率状态为发电机高效率；
在所述效率比较结果为所述发电机输出效率值大于第二预设效率阈值且不大于所述第一预设效率阈值时，确定发电机效率状态为发电机中效率；
在所述效率比较结果为所述发电机输出效率值不大于所述第二预设效率阈值时，确定发电机效率状态为发电机低效率。
5.如权利要求3所述的发电机动态发电控制方法，其特征在于，所述获取所述发电机转速下的发电机最大输出电流，根据所述当前发电机输出电流和所述发电机最大输出电流的比值确定发电机负荷状态，包括：
根据预设转速电流关系获得所述发电机转速对应的发电机最大输出电流，所述预设转速电流关系反映不同发电机转速与发电机最大输出电流的映射关系；
计算获得所述当前发电机输出电流和所述发电机最大输出电流的电流比值；
将所述电流比值与预设电流比阈值进行比较；
在所述电流比值大于第一预设电流比阈值时，确定发电机负荷状态为发电机高负荷；
在所述电流比值大于第二预设电流比阈值且不大于所述第一预设电流比阈值时，确定发电机负荷状态为发电机中负荷；
在所述电流比值不大于第二预设电流比阈值时，确定发电机负荷状态为发电机低负荷。
6.如权利要求1-5中任一项所述的发电机动态发电控制方法，其特征在于，所述根据所述发电机状态和预设调节动作动态调节所述当前发电机输出电压，包括：
根据所述发电机状态确定预设调节动作中对应的电压调节幅度；
根据所述电压调节幅度对当前发电机输出电压进行调节。
7.如权利要求1-5中任一项所述的发电机动态发电控制方法，其特征在于，所述根据所述发电机状态和预设调节动作动态调节所述当前发电机输出电压之前，所述发电机动态发电控制方法还包括：
在检测到蓄电池优化指令时，将当前发电机输出电压调节为第一预设优化电压；
在检测到油耗优化指令时，将当前发电机输出电压调节为第二预设优化电压；所述第一预设优化电压为对应发电机的当前蓄电池状态用于调节所述当前发电机输出电压的优化电压，所述第二预设优化电压为对应所述发电机的当前车辆油耗用于调节所述当前发电机输出电压的优化电压。
8.一种发电机动态发电控制装置，其特征在于，所述发电机动态发电控制装置包括：
电流传感器，用于获取发电机的发电机输出电流，并将所述发电机输出电流发送至电源控制器；
电池传感器，用于获得蓄电池荷电状态和当前温度信息，并将所述蓄电池荷电状态和所述当前温度信息发送至所述电源控制器；
所述电源控制器，用于接收蓄电池荷电状态信息和当前温度信息，并根据所述蓄电池荷电状态信息和当前温度信息调节当前发电机输出电压；
所述电源控制器，还用于接收车辆信息，根据所述车辆信息获得发电机转速，并采集当前发电机输出电流，根据所述发电机转速和所述当前发电机输出电流确定发电机状态；
所述电源控制器，还用于根据所述发电机状态和预设调节动作动态调节所述当前发电机输出电压；
所述电源控制器，还用于接收蓄电池荷电状态信息和当前温度信息；根据预设映射关系表查找与所述当前温度信息对应的预设荷电最优值，所述预设映射关系表反映温度与预设荷电值之间的对应关系；从所述蓄电池荷电状态信息中获得当前荷电值，计算获得所述当前荷电值与所述预设荷电最优值的荷电差值；根据所述荷电差值调节当前发电机输出电压；
所述电源控制器，还用于在所述荷电差值为0时，无需调节当前发电机输出电压；在所述荷电差值不小于预设荷电百分比时，确定第一电压调节参数，并根据所述第一电压调节参数调节当前发电机输出电压；在所述荷电差值大于0且小于所述预设荷电百分比时，根据预设线性差分曲线确定第二电压调节参数，并根据所述第二电压调节参数调节当前发电机输出电压。
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