CN114483273B - 一种排放管理方法、装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明是关于一种排放管理方法、装置及系统，涉及排放管理技术领域，该方法包括：确定当前SCR温度对应的效率裂化因子；确定所述效率裂化因子与实际SCR负荷率匹配的合理性判断结果；根据所述合理性判断结果进行排放管理。本发明通过关键特性识别高温导致的效率裂化程度，通过合理的过程参数进行比较判断目前的效率匹配是否是合理的，进而保证经济排放的合理性。
Description
技术领域
本发明涉及排放管理技术领域，尤其涉及一种排放管理方法、装置及系统。
背景技术
目前汽车的后处理装置在使用过程中不可避免的会经历正常的再生情况及特殊情况下产生的异常高温(比如HC泄露覆盖等)的情况，然而，这些情况都会导致后处理装置的SCR的转化效率慢慢下降，导致不同温度持续时间对效率的裂化程度不同，带来的高温和低温的排放控制风险。例如，如图1所示的高温后的效率裂化示意图，会导致高温和低温产生明显的下降，从而，可能会带来的高温和低温的排放控制风险。
但是，目前并没有有效降低排放控制风险的方法。
发明内容
本发明提供一种排放管理方法、装置及系统，有效降低了高温导致的后处理效率裂化带来的高温和低温的排放控制风险。
第一方面，本发明实施例提供的一种排放管理方法，包括：
确定当前SCR温度对应的效率裂化因子；
确定当前阶段的所述效率裂化因子与实际SCR负荷率匹配的合理性判断结果；
根据所述合理性判断结果进行排放管理。
上述方法，通过关键特性识别高温导致的效率裂化程度，以及通过合理的过程参数进行比较判断目前的效率匹配是否是合理的，例如，通过确定当前阶段的所述效率裂化因子与实际SCR负荷率匹配的合理性判断结果，进而保证经济排放的合理性。
在一种可能的实现方式中，所述确定当前阶段的所述效率裂化因子与实际SCR负荷率匹配的合理性结果，包括：
根据效率裂化因子确定标准SCR负荷率；
确定所述实际SCR负荷率与标准SCR负荷率匹配的合理性判断结果。
上述方法，更进一步介绍了如何进行排放合理性判断，例如，可以根据效率裂化因子来确定标准的SCR负荷率，从而，结合所述实际的SCR负荷率与标准的SCR负荷率进行合理性判断。
在一种可能的实现方式中，所述确定所述实际SCR负荷率与标准SCR负荷率匹配的合理性判断结果，包括：
将所述实际SCR负荷率与目标SCR负荷率进行匹配，得到匹配因子；
根据所述匹配因子，确定所述合理性判断结果。
在一种可能的实现方式中，所述根据效率裂化因子确定标准SCR负荷率，包括：
根据所述效率裂化因子，废气流量，SCR温度以及SCR体积确定实际SCR负荷率。
上述方法，提供了一种确定标准SCR负荷率的方法，例如，可以根据所述效率裂化因子，废气流量，SCR温度以及SCR体积等元素，确定实际SCR负荷率。
在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：
根据NOx浓度，废气流量，SCR温度以及SCR体积确定所述实际SCR负荷率。
上述方法，提供了一种确定实际SCR负荷率的方法，例如，可以根据NOx浓度，废气流量，SCR温度以及SCR体积等元素，确定实际SCR负荷率。
在一种可能的实现方式中，所述根据所述合理性判断结果进行排放控制，包括：
当所述合理性判断结果为合理结果时，保持当前的排放状态；或者，
当所述合理性判断结果为不合理结果时，调整当前排放状态至合理排放状态。
上述方法，提供了一种结合合理性判断结果进行排放管理的方式，例如，当所述合理性判断结果为合理结果时，保持当前的排放状态；再例如，当所述合理性判断结果为不合理结果时，调整当前排放状态至合理排放状态，从而，能够识别高温导致的效率裂化，有效进行后处理效率及原排等边界的控制输入等，确保排放一致性满足要求。
在一种可能的实现方式中，所述当所述合理性判断结果为不合理结果时，调整当前排放状态至合理排放状态，包括：
对于低温区域通过降低原排的方式，或通过热管理手段提高排温的方式，排放状态调整至合理排放状态；或者，
对于高温区域通过降低原排的方式，将排放状态调整至合理排放状态。
上述方法，基于合理性判断结果，可以对于需要低温区域降低原排的通过燃油空气的常规措施进行原排降低，或者通过热管理手段提高排温，对于高温区域可以通过降低原排保证合理性等。
第二方面，本发明实施例提供的一种排放管理装置，包括：
确定模块，用于确定当前SCR温度对应的效率裂化因子；确定当前阶段的所述效率裂化因子与实际SCR负荷率匹配的合理性判断结果；
管理模块，用于根据所述合理性判断结果进行排放管理。
在一种可能的实现方式中，所述确定模块，具体用于：
根据效率裂化因子确定标准SCR负荷率；
确定所述实际SCR负荷率与标准SCR负荷率匹配的合理性判断结果。
在一种可能的实现方式中，所述确定模块，具体用于：
将所述实际SCR负荷率与目标SCR负荷率进行匹配，得到匹配因子；
根据所述匹配因子，确定所述合理性判断结果。
在一种可能的实现方式中，所述确定模块，具体用于：
根据所述效率裂化因子，废气流量，SCR温度以及SCR体积确定标准SCR负荷率。
在一种可能的实现方式中，所述确定模块，还用于：
根据NOx浓度，废气流量，SCR温度以及SCR体积确定所述实际SCR负荷率。
在一种可能的实现方式中，所述管理模块，具体用于：
当所述合理性判断结果为合理结果时，保持当前的排放状态；或者，
当所述合理性判断结果为不合理结果时，调整当前排放状态至合理排放状态。
在一种可能的实现方式中，所述管理模块，具体用于：
对于低温区域通过降低原排的方式，或通过热管理手段提高排温的方式，排放状态调整至合理排放状态；或者，
对于高温区域通过降低原排的方式，将排放状态调整至合理排放状态。
第三方面，本发明实施例提供的一种排放管理系统，包括：合理性判断设备以及处理器；
所述合理性判断设备，用于确定当前SCR温度对应的效率裂化因子，评估当前阶段的所述效率裂化因子与实际SCR负荷率匹配的合理性判断结果；
所述处理器，用于根据所述合理性判断结果进行排放管理。
在一种可能的实现方式中，所述合理性判断设备，包括：
裂化水平判断模块，用于确定当前SCR温度对应的效率裂化因子；
效率合理性因子判断模块，确定当前阶段的所述效率裂化因子与实际SCR负荷率匹配的合理性判断结果。
在一种可能的实现方式中，所述合理性判断设备，还包括：
标准SCR负荷率确定模块，用于确定所述效率裂化因子对应的标准SCR负荷率；
实际SCR负荷率确定模块，用于确定当前阶段实际的SCR负荷率。
第四方面，本申请还提供一种存储介质，当所述存储介质中的指令由发动机热管理系统的处理器执行时，使得所述发动机热管理系统能够执行如第一方面中的任一项所述的排放管理方法。
另外，第二方面至第四方面中被处理单元执行时实现第一方面所述任一种实现方式所带来的技术效果可参见第一方面中不同实现方式所带来的技术效果，此处不再赘述。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理，并不构成对本发明的不当限定。
图1是本发明实施例提供的目前NOx转化效率裂化示意图；
图2是本发明实施例提供的一种排放管理系统的架构示意图；
图3是本发明实施例提供的一种合理性判断设备的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的一种排放管理方法的流程示意图；
图5是本发明实施例提供的一种运行逻辑示意图；
图6是本发明实施例提供的一种排放管理装置的结构图；
图7是本发明实施例提供的另一种排放管理装置的结构图。
具体实施方式
为了使本领域普通人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
下面对文中出现的一些词语进行解释：
1、SCR(Selective Catalytic Reduction)技术：选择性催化还原，在温度超过200度后，一种利用NH3和NOx发生催化还原反应消除柴油机尾气中氮氧化物(NOx)的技术。
2、NOx负载率：单位SCR体积下的NOx质量流量处理量。
结合图1所示，现有汽车的后处理装置在使用过程中不可避免的会经历正常的再生情况及特殊情况下产生的异常高温(比如HC泄露覆盖等)的情况，这些情况都会导致后处理装置的SCR的转化效率慢慢下降，导致不同温度持续时间对效率的裂化程度不同，带来的高温和低温的排放控制风险。
然而，目前并没有有效降低排放控制风险的方法。
基于此，本申请实施例提供一种排放管理方法、装置及系统，用于有效降低了高温导致的后处理效率裂化带来的高温和低温的排放控制风险。其中，方法和装置是基于同一发明构思的，由于方法及装置解决问题的原理相似，因此装置与方法的实施可以相互参见，重复之处不再赘述。
为便于理解本申请实施例，请参见图2，图2示出了本申请实施例适用的一种可能的排放管理系统的架构示意图，该系统包括合理性判断设备100以及处理器200。
所述合理性判断设备100，用于确定当前SCR温度对应的效率裂化因子，评估当前阶段的所述效率裂化因子与实际SCR负荷率匹配的合理性判断结果。
可选的，本申请实施例中所述合理性判断设备100，可以包括如图3所示的裂化水平判断模块110，标准SCR负荷率确定模块120，实际SCR负荷率确定模块130以及效率合理性因子判断模块140。
其中，所述裂化水平判断模块110，用于确定当前SCR温度对应的效率裂化因子。
所述标准SCR负荷率确定模块120，用于确定所述效率裂化因子对应的标准SCR负荷率。
所述实际SCR负荷率确定模块130，用于确定当前阶段实际的SCR负荷率。
所述效率合理性因子判断模块140，评估当前阶段的所述效率裂化因子与实际SCR负荷率匹配的合理性判断结果。
所述处理器200，用于根据所述合理性判断结果进行排放管理。
本申请实施例描述的排放管理系统是本申请实施例一种系统的示例，并不构成对于本申请实施例提供的技术方案的限定以及系统构造的限定。此外，应理解，图2与图3仅为便于理解而示例的简化系统示意图，该排放管理系统中还可以包括其他设备或器件，图2与图3中未予以画出。
通过本申请实施例中上述排放管理系统的介绍，下面针对排放管理的方法进行具体介绍。
如图4所示，本申请实施例提供一种排放管理方法，具体流程包括：
S400：确定当前SCR温度对应的效率裂化因子。
可选的，本申请实施例可以将当前SCR温度输入排放管理系统，从而，可以通过所述排放管理系统中的裂化水平判断模块确定所述SCR温度对应的效率裂化因子。
示例性的，本方案的老化因子涵盖正常水热老化及不同温度(550℃～900℃)老化下的裂化因子。
S401：确定所述效率裂化因子与实际SCR负荷率匹配的合理性判断结果。
进一步的，如图5所示，本申请实施例在确定所述效率裂化因子与实际SCR负荷率匹配的合理性判断结果时，可以基于所述效率裂化因子确定所述效率裂化因子对应的标准SCR负荷率，以及确定当前阶段实际的SCR负荷率，从而基于所述标准SCR负荷率与所述实际SCR负荷率进行合理性判断。
可选的，本申请实施例中可以基于所述效率裂化因子，当前阶段的废弃流量，SCR温度以及SCR体积中的部分或全部来确定所述标准SCR负荷率。
例如，本申请实施例可以通过所述排放管理系统中的标准SCR负荷率确定模块确定所述标准SCR负荷率。
可选的，本申请实施例中可以基于当前阶段的废弃流量，NOx浓度，SCR温度以及SCR体积中的部分或全部来确定所述实际SCR负荷率。
例如，本申请实施例可以通过所述排放管理系统中的实际SCR负荷率确定模块确定所述实际SCR负荷率。
其中，在得到所述实际SCR负荷率以及所述标准SCR负荷率之后，可以通过所述排放管理系统中的效率合理性因子判断模块，评估当前阶段的所述效率裂化因子与实际SCR负荷率匹配的合理性判断结果。
例如，在确定所述标准SCR负荷率与实际SCR负荷率匹配的合理性判断结果时，可以参考MAP基于实际台架试验进行摸底判断，不同温度空速下的值不同，故，最终的合理性判断是基于整个运行MAP对比后的加权输出判断因子。
S402：根据所述合理性判断结果进行排放管理。
可选的，当所述合理性判断结果为合理结果时，保持当前的排放状态；或者当所述合理性判断结果为不合理结果时，调整当前排放状态至合理排放状态。
进一步的，当所述合理性判断结果为不合理结果时，可以进行如下排放管理：
管理方式1：对于低温区域通过降低原排的方式，或通过热管理手段提高排温的方式，排放状态调整至合理排放状态。
管理方式2：对于高温区域通过降低原排的方式，将排放状态调整至合理排放状态。
通过上述方式，基于影响效率的特性建立效率裂化因子与能够处理的合理的NOx质量流量的关系，随着后处理的使用，评估当前阶段的效率与NOx原排匹配的合理性，并输出匹配因子，判断当前的合理性水平，并基于目前的判断状态给出合理措施(保持或者降低某些区域的原机排放等)，从而保证发动机在全生命周期内排放控制合理性。
本发明实施例还提供了一种排放管理装置，结合图6所示，包括：
确定模块600，用于确定当前SCR温度对应的效率裂化因子；确定当前阶段的所述效率裂化因子与实际SCR负荷率匹配的合理性判断结果；
管理模块601，用于根据所述合理性判断结果进行排放管理。
可选的，所述确定模块600，具体用于：
根据效率裂化因子确定标准SCR负荷率；
确定所述实际SCR负荷率与标准SCR负荷率匹配的合理性判断结果。
可选的，所述确定模块600，具体用于：
将所述实际SCR负荷率与目标SCR负荷率进行匹配，得到匹配因子；
根据所述匹配因子，确定所述合理性判断结果。
可选的，所述确定模块600，具体用于：
根据所述效率裂化因子，废气流量，SCR温度以及SCR体积确定标准SCR负荷率。
可选的，所述确定模块600，还用于：
根据NOx浓度，废气流量，SCR温度以及SCR体积确定所述实际SCR负荷率。
可选的，所述管理模块601，具体用于：
当所述合理性判断结果为合理结果时，保持当前的排放状态；或者，
当所述合理性判断结果为不合理结果时，调整当前排放状态至合理排放状态。
可选的，所述管理模块601，具体用于：
对于低温区域通过降低原排的方式，或通过热管理手段提高排温的方式，排放状态调整至合理排放状态；或者，
对于高温区域通过降低原排的方式，将排放状态调整至合理排放状态。
基于同一发明构思，本申请实施例提供一种电子设备，该设备可以实现前文论述的排放管理的功能，请参照图7，该设备包括处理器701和存储器702。
存储器702，用于存储程序指令；
处理器701，用于调用所述存储器702中存储的程序指令，按照获得的程序指令执行前文论述任一的排放管理方法包括的步骤。由于上述电子设备解决问题的排放管理方法相似，因此上述电子设备的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。
处理器701可以是一个中央处理单元(central processing unit，CPU)，或者为数字处理单元、或为图像处理器等中的一种或多种组合。存储器702可以是易失性存储器(volatile memory)，例如随机存取存储器(random-access memory，RAM)；存储器702也可以是非易失性存储器(non-volatile memory)，例如只读存储器，快闪存储器(flashmemory)，硬盘(hard disk drive，HDD)或固态硬盘(solid-state drive，SSD)、或者存储器702是能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。存储器702可以是上述存储器的组合。
作为一种实施例，图7中的处理器701可以实现前文论述任一的排放管理方法，处理器701还可以实现前文图6论述的排放管理装置的功能。
基于同一发明构思，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序包括程序指令，程序指令当被计算机执行时，使计算机执行如前文论述任一的排放管理方法。由于上述计算机可读存储介质解决问题的原理与排放管理方法相似，因此上述计算机可读存储介质的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。
基于同一发明构思，本申请实施例还提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括：计算机程序代码，当该计算机程序代码在计算机上运行时，使得计算机执行如前文论述任一的排放管理方法。由于上述计算机程序产品解决问题的原理与排放管理方法相似，因此上述计算机程序产品的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (8)
1.一种排放管理方法，其特征在于，包括：
确定当前SCR温度对应的效率裂化因子；
确定所述效率裂化因子与实际SCR负荷率匹配的合理性判断结果；
根据所述合理性判断结果进行排放管理；
其中，所述确定所述效率裂化因子与实际SCR负荷率匹配的合理性结果，包括：
根据效率裂化因子确定标准SCR负荷率；
确定所述实际SCR负荷率与标准SCR负荷率匹配的合理性判断结果；
其中，所述根据效率裂化因子确定标准SCR负荷率，包括：
根据所述效率裂化因子，废气流量，SCR温度以及SCR体积确定标准SCR负荷率。
2.根据权利要求1所述的排放管理方法，其特征在于，所述确定所述实际SCR负荷率与标准SCR负荷率匹配的合理性判断结果，包括：
将所述实际SCR负荷率与目标SCR负荷率进行匹配，得到匹配因子；
根据所述匹配因子，确定所述合理性判断结果。
3.根据权利要求2所述的排放管理方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据NOx浓度，废气流量，SCR温度以及SCR体积确定所述实际SCR负荷率。
4.根据权利要求1~3任一项所述的排放管理方法，其特征在于，所述根据所述合理性判断结果进行排放控制，包括：
当所述合理性判断结果为合理结果时，保持当前的排放状态；或者
当所述合理性判断结果为不合理结果时，调整当前排放状态至合理排放状态。
5.根据权利要求4所述的排放管理方法，其特征在于，所述当所述合理性判断结果为不合理结果时，调整当前排放状态至合理排放状态，包括：
对于低温区域通过降低原排的方式，或通过热管理手段提高排温的方式，排放状态调整至合理排放状态；或者，
对于高温区域通过降低原排的方式，将排放状态调整至合理排放状态。
6.一种排放管理装置，其特征在于，包括：
确定模块，用于确定当前SCR温度对应的效率裂化因子；确定所述效率裂化因子与实际SCR负荷率匹配的合理性判断结果；
管理模块，用于根据所述合理性判断结果进行排放管理；
其中，所述确定模块，包括：
第一确定模块，用于根据效率裂化因子确定标准SCR负荷率；
第二确定模块，用于确定所述实际SCR负荷率与标准SCR负荷率匹配的合理性判断结果；
其中，所述第一确定模块，具体用于：
根据所述效率裂化因子，废气流量，SCR温度以及SCR体积确定标准SCR负荷率。
7.一种排放管理系统，其特征在于，包括：合理性判断设备以及处理器；
所述合理性判断设备，用于确定当前SCR温度对应的效率裂化因子，确定当前阶段的所述效率裂化因子与实际SCR负荷率匹配的合理性判断结果；
所述处理器，用于根据所述合理性判断结果进行排放管理；
其中，所述合理性判断设备，包括：
标准SCR负荷率确定模块，用于根据效率裂化因子确定标准SCR负荷率；
效率合理性因子判断模块，用于确定所述实际SCR负荷率与标准SCR负荷率匹配的合理性判断结果；
其中，所述标准SCR负荷率确定模块，具体用于：
根据所述效率裂化因子，废气流量，SCR温度以及SCR体积确定标准SCR负荷率。
8.根据权利要求7所述的排放管理系统，其特征在于，所述合理性判断设备，包括：
裂化水平判断模块，用于确定当前SCR温度对应的效率裂化因子。
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