CN114559822B - 一种燃料电池发动机降载控制方法、装置及设备 - Google Patents

一种燃料电池发动机降载控制方法、装置及设备 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种燃料电池发动机降载控制方法、装置及设备，当车辆工况为非紧急刹车工况时，若动力电池允许充电功率限值大于整车制动能量回收功率，说明整车制动能量回收功率不足以充满动力电池，燃料电池发动机降载过程输出的功率还会传输给动力电池。动力电池允许充电功率限值小于整车制动能量回收功率与燃料电池当前输出功率之和，说明将整车制动能量回收功率与燃料电池当前输出功率均传输给动力电池，会造成动力电池充电超限。此时，控制燃料电池发动机以最快降载速率降载，能够尽快为动力电池预留出整车制动能量回收功率的空间，减少动力电池过充情况发生的概率。

Description

一种燃料电池发动机降载控制方法、装置及设备
技术领域
本申请涉及车辆技术领域，具体涉及一种燃料电池发动机降载控制方法、装置及设备。
背景技术
随着能源枯竭、环境恶化等社会问题的日益突出，具有清洁高效的氢氧燃料电池受到广泛关注。
在燃料电池汽车的刹车工况中，可能会发生动力电池充电功率超限的情况。具体地，在刹车工况中，燃料电池发动机降载产生的输出功率和整车制动回收功率均会输送给动力电池，此时可能引发动力电池的充电功率超限。动力电池充电功率超限容易降低动力电池的寿命，导致动力电池的损坏。
目前，如何提供一种燃料电池发动机降载控制方法来缓解动力电池充电功率超限的情况是亟待解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本申请实施例提供一种燃料电池发动机降载控制方法，能够缓解动力电池充电功率超限的情况，实现整车安全运行。
为解决上述问题，本申请实施例提供的技术方案如下：
本申请实施例提供了一种燃料电池发动机降载控制方法，所述方法包括：
当所述车辆工况为非紧急刹车工况时，若动力电池允许充电功率限值大于整车制动能量回收功率且小于所述整车制动能量回收功率与燃料电池当前输出功率之和，确定燃料电池发动机的降载速率为最快降载速率，并确定所述燃料电池发动机的降载目标功率为当前辅机需求功率；
控制所述燃料电池发动机以所述最快降载速率进行降载，降载至所述当前辅机需求功率。
可选地，所述方法还包括：
当所述车辆工况为非紧急刹车工况时，若所述动力电池允许充电功率限值小于或等于所述整车制动能量回收功率，确定所述燃料电池发动机的降载速率为所述最快降载速率，并确定所述燃料电池发动机的降载目标功率为怠速功率；
控制所述燃料电池发动机以所述最快降载速率进行降载，降载至所述怠速功率。
可选地，所述方法还包括：
当所述车辆工况为非紧急刹车工况时，若所述动力电池允许充电功率限值大于或等于所述整车制动能量回收功率与燃料电池当前输出功率之和，确定所述燃料电池发动机的降载速率为正常降载速率，并确定所述燃料电池发动机的降载目标功率为所述当前辅机需求功率；
控制所述燃料电池发动机以所述正常降载速率进行降载，降载至所述当前辅机需求功率。
可选地，所述方法还包括：
当所述车辆工况为紧急刹车工况时，控制所述燃料电池发动机以所述最快降载速率降载至所述燃料电池发动机的怠速功率。
可选地，所述方法还包括：
当所述车辆工况为滑行工况时，若所述燃料电池当前输出功率大于所述动力电池允许充电功率限值与所述当前辅机需求功率之和，控制所述燃料电池发动机以所述最快降载速率降载至所述动力电池允许充电功率限值与所述当前辅机需求功率之和；
当所述燃料电池发动机降载至所述动力电池允许充电功率限值与所述当前辅机需求功率之和时，控制所述燃料电池发动机以正常降载速率降载至阈值功率；所述阈值功率为所述动力电池允许充电功率限值与所述当前辅机需求功率之和，再减去制动能量回收预留功率；
当所述燃料电池发动机降载至所述阈值功率时，控制所述燃料电池发动机以缓慢降载速率降载至所述当前辅机需求功率。
可选地，所述方法还包括：
当所述车辆工况为滑行工况时，若所述燃料电池当前输出功率小于或等于所述动力电池允许充电功率限值与所述当前辅机需求功率之和，且大于阈值功率，控制所述燃料电池发动机以所述正常降载速率降载至所述阈值功率；所述阈值功率为所述动力电池允许充电功率限值与所述当前辅机需求功率之和，再减去制动能量回收预留功率；
当所述燃料电池发动机降载至所述阈值功率时，控制所述燃料电池发动机以缓慢降载速率降载至所述当前辅机需求功率。
可选地，所述方法还包括：
当所述车辆工况为滑行工况时，若所述燃料电池当前输出功率小于或等于阈值功率，且大于所述当前辅机需求功率，控制所述燃料电池发动机以缓慢降载速率降载至所述当前辅机需求功率；所述阈值功率为所述动力电池允许充电功率限值与所述当前辅机需求功率之和，再减去制动能量回收预留功率。
可选地，所述方法还包括：
当所述车辆工况为滑行工况时，若所述燃料电池当前输出功率小于或等于所述当前辅机需求功率，控制所述燃料电池发动机维持所述燃料电池当前输出功率。
本申请实施例还提供了一种燃料电池发动机降载控制装置，所述装置包括：
第一确定单元，用于给当所述车辆工况为非紧急刹车工况时，若动力电池允许充电功率限值大于整车制动能量回收功率且小于所述整车制动能量回收功率与燃料电池当前输出功率之和，确定燃料电池发动机的降载速率为最快降载速率，并确定所述燃料电池发动机的降载目标功率为当前辅机需求功率；
第一控制单元，用于控制所述燃料电池发动机以所述最快降载速率进行降载，降载至所述当前辅机需求功率。
本申请实施例还提供了一种电子设备，包括：
一个或多个处理器；
存储装置，其上存储有一个或多个程序，
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如上述任一所述的燃料电池发动机降载控制方法。
本申请实施例还提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其中，所述程序被处理器执行时实现如上述任一所述的燃料电池发动机降载控制方法。
由此可见，本申请实施例具有如下有益效果：
本申请实施例提供了一种燃料电池发动机降载控制方法、装置及设备，当车辆工况为非紧急刹车工况时，若动力电池允许充电功率限值大于整车制动能量回收功率，说明整车制动能量回收功率不足以充满动力电池，燃料电池发动机降载过程输出的功率还会传输给动力电池。动力电池允许充电功率限值小于整车制动能量回收功率与燃料电池当前输出功率之和，说明车辆刹车时，将整车制动能量回收功率与燃料电池当前输出功率均传输给动力电池，会造成动力电池充电超限。此时，控制燃料电池发动机以最快降载速率降载，能够尽快为动力电池预留出整车制动能量回收功率的空间，减少动力电池过充情况发生的概率。而且燃料电池发动机降载至当前辅机需求功率，能够满足整车上除电机之外的设备的用电需求。
附图说明
图1为本申请实施例提供的一种燃料电池发动机降载控制方法的流程图；
图2为本申请实施例提供的一种燃料电池发动机降载控制方法的示意图；
图3为本申请实施例提供的一种燃料电池发动机降载控制装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本申请实施例作进一步详细的说明。
为了便于理解和解释本申请实施例提供的技术方案，先对本申请实施例中所涉及到的背景技术进行介绍。
随着能源枯竭、环境恶化等社会问题的日益突出，具有清洁高效的氢氧燃料电池受到广泛关注。
在燃料电池汽车的刹车工况中，可能会发生动力电池充电功率超限的情况。具体地，在刹车工况中，燃料电池发动机降载产生的输出功率和整车制动回收功率均会输送给动力电池，此时可能引发动力电池的充电功率超限。而且当环境温度过低或动力电池加热不均匀时，动力电池充放电功率还可能会下降，此时，动力电池充电功率更容易超限。动力电池充电功率超限容易降低动力电池的寿命，导致动力电池的损坏。
目前，如何提供一种燃料电池发动机降载控制方法来缓解动力电池充电功率超限的情况是亟待解决的问题。
基于此，本申请实施例提供了一种燃料电池发动机降载控制方法、装置及设备，当车辆工况为非紧急刹车工况时，若动力电池允许充电功率限值大于整车制动能量回收功率，说明整车制动能量回收功率不足以充满动力电池，燃料电池发动机降载过程输出的功率还会传输给动力电池。动力电池允许充电功率限值小于整车制动能量回收功率与燃料电池当前输出功率之和，说明将整车制动能量回收功率与燃料电池当前输出功率均传输给动力电池，会造成动力电池充电超限。此时，控制燃料电池发动机以最快降载速率降载，能够尽快为动力电池预留出整车制动能量回收功率的空间，减少动力电池过充情况发生的概率。而且燃料电池发动机降载至当前辅机需求功率，能够满足整车上除电机之外的设备的用电需求。
为了便于理解本申请，下面结合附图对本申请实施例提供的一种燃料电池发动机降载控制方法进行说明。
参见图1所示，该图为本申请实施例提供的一种燃料电池发动机降载控制方法的流程图。作为一种可选示例，该方法应用于车辆上的整车控制器。如图1所示，该方法可以包括S101-S102：
S101：当车辆工况为非紧急刹车工况时，若动力电池允许充电功率限值大于整车制动能量回收功率且小于整车制动能量回收功率与燃料电池当前输出功率之和，确定燃料电池发动机的降载速率为最快降载速率，并确定燃料电池发动机的降载目标功率为当前辅机需求功率。
一般情况下，发动机是一种能够将其他形式的能转化为机械能的机器。在本申请实施例中，燃料电池发动机消耗化学能不会输出非机械动力，而是输出电动力，为整车供电（包括车辆上驱动电机的供电以及除驱动电机外其他用电设备的供电）。即，燃料电池发动机能够发电。车辆在刹车时，会产生制动能量，对应有整车制动能量回收功率。同时，燃料电池发动机会降载。整车制动能量回收功率以及燃料电池发动机在降载过程中的输出功率会同时输送给动力电池，并且以整车制动能量回收功率优先。因此，在车辆的刹车工况下，需要尽可能避免动力电池充电超限。
在本申请实施例中，当车辆工况为非紧急刹车工况时，动力电池允许充电功率限值存在大于整车制动能量回收功率且小于整车制动能量回收功率与燃料电池当前输出功率之和的情况。若动力电池允许充电功率限值用Pb-表示，整车制动能量回收功率用Pr表示，燃料电池当前输出功率用Pf表示，则可用Pr<Pb-<Pr+Pf进行表示。此时，确定燃料电池发动机的降载速率为最快降载速率，并确定燃料电池发动机的降载目标功率为当前辅机需求功率。
其中，作为一种可选示例，可根据车辆的制动加速度和制动时间来预测车辆工况是非紧急刹车工况（或称为非紧急制动工况）还是紧急刹车工况（或称为紧急制动工况）。制动加速度越大，制动时间越短，表明车辆工况为紧急刹车工况。动力电池允许充电功率限值为动力电池已有电量的基础上，当前时间动力电池允许的可再充电的充电功率的最大值，是动力电池的一个性能参数，其受温度、当前电量等参数影响。动力电池的充电功率不能超过动力电池允许充电功率限值，否则会降低动力电池的使用寿命。整车制动能量回收功率为车辆在制动时产生的制动能量，制动能量经过发电机会产生电量，这部分电量可称为整车制动能量回收功率。
燃料电池当前输出功率为当前时间燃料电池发动机的输出功率。一般情况下，由于燃料电池发动机功率波动对燃料电池的效率以及寿命影响较大，因此，燃料电池输出功率不宜动态波动。基于此，计算过去一段时间内的整车平均需求功率，控制燃料电池当前输出功率为该整车平均需求功率。其中，整车需求功率为车辆上所有用电设备的用电功率之和。过去一段时间内的整车平均需求功率为该时间段内整车需求功率的平均值。
燃料电池发动机的最快降载速率为燃料电池发动机的性能参数。作为一种可选示例，可由整车控制器自动根据当前燃料电池发动机的电流、电压、热管理状态等参数来确定燃料电池发动机的最快降载速率。当前辅机需求功率为当前时间车辆上空调、转向泵、灯等除了驱动电机以外的用电设备所需要的功率。
可以理解的是，若动力电池允许充电功率限值大于整车制动能量回收功率，说明整车制动能量回收功率不足以充满动力电池，燃料电池发动机降载过程输出的功率还会传输给动力电池。动力电池允许充电功率限值小于整车制动能量回收功率与燃料电池当前输出功率之和，说明将整车制动能量回收功率与燃料电池当前输出功率均传输给动力电池，会造成动力电池充电超限。此时，确定燃料电池发动机的降载速率为最快降载速率，能够尽快为动力电池预留出整车制动能量回收功率的空间，减少动力电池过充情况发生的概率。而燃料电池发动机降载至当前辅机需求功率，能够满足整车上除电机之外的设备的用电需求。
S102：控制燃料电池发动机以最快降载速率进行降载，降载至当前辅机需求功率。
确定燃料电池发动机的降载速率为最快降载速率，以及确定燃料电池发动机的降载目标功率为当前辅机需求功率后，整车控制器控制燃料电池发动机以最快降载速率进行降载，降载至当前辅机需求功率。
基于S101-S102的内容可知，本申请实施例提供了一种燃料电池发动机降载控制方法，当车辆工况为非紧急刹车工况时，若动力电池允许充电功率限值大于整车制动能量回收功率，说明整车制动能量回收功率不足以充满动力电池，燃料电池发动机降载过程输出的功率还会传输给动力电池。动力电池允许充电功率限值小于整车制动能量回收功率与燃料电池当前输出功率之和，说明将整车制动能量回收功率与燃料电池当前输出功率均传输给动力电池，会造成动力电池充电超限。此时，控制燃料电池发动机以最快降载速率降载，能够尽快为动力电池预留出整车制动能量回收功率的空间，减少动力电池过充情况发生的概率。而且燃料电池发动机降载至当前辅机需求功率，能够满足整车上除电机之外的设备的用电需求。
可以理解的是，当车辆工况为非紧急刹车工况时，动力电池允许充电功率限值还可能存在以下两种情况：
动力电池允许充电功率限值小于或等于整车制动能量回收功率，即Pb-≤Pr。或者，动力电池允许充电功率限值大于或等于整车制动能量回收功率与燃料电池当前输出功率之和，即Pb-≥Pr+Pf。
在一种可能的实现方式中，若动力电池允许充电功率限值小于或等于整车制动能量回收功率，即Pb-≤Pr时，整车控制器确定整车控制器确定燃料电池发动机的降载速率为最快降载速率，并确定燃料电池发动机的降载目标功率为怠速功率。进而，整车控制器控制燃料电池发动机以最快降载速率进行降载，直至降载到怠速功率。
其中，怠速功率为燃料电池发动机空转时所需的功率。在Pb-≤Pr时，即便动力电池中的电量为0，将整车制动能量回收功率传输给动力电池，已经能够使得动力电池电量充满。此时，需要燃料电池发动机迅速降载以能够尽快为动力电池预留出整车制动能量回收功率的空间，较少动力电池过充的概率。另外，由于Pb-≤Pr，则将部分整车制动能量回收功率传输给动力电池的同时，整车制动能量回收功率还可作为部分当前辅机需求功率来满足整车上除电机之外的设备的用电需求。
可以理解的是，若整车制动能量回收功率太大时，为动力电池充电存在过充的情况，此时整车控制器可与车辆上的制动系统协同控制，降低整车制动能量回收功率。
在一种可能的实现方式中，若动力电池允许充电功率限值大于或等于整车制动能量回收功率与燃料电池当前输出功率之和，即Pb-≥Pr+Pf。此时，整车控制器确定燃料电池发动机的降载速率为正常降载速率，并确定燃料电池发动机的降载目标功率为当前辅机需求功率。进而，整车控制器控制燃料电池发动机以正常降载速率进行降载，降载至当前辅机需求功率。
其中，类似最快降载速率，正常降载速率也为燃料电池发动机的性能参数。作为一种可选示例，正常降载速率可由整车控制器自动根据当前燃料电池发动机的电流、电压、热管理状态等参数来确定。可以理解的是，正常降载速率小于最快降载速率。
当Pb-≥Pr+Pf时，说明整车制动能量回收功率与燃料电池当前输出功率之和仍不能超过动力电池允许充电功率限值。此时，不会出现动力电池充电超限的情况。燃料电池发动机无需尽快为动力电池预留出整车制动能量回收功率的空间。燃料电池发动机可以以正常降载速率进行降载，并降载至当前辅机需求功率，以满足整车上除电机之外的设备的用电需求。
在一种可能的实现方式中，当车辆工况为紧急刹车工况时，控制燃料电池发动机以最快降载速率降载至燃料电池发动机的怠速功率。
当车辆工况为紧急刹车工况时，优先考虑驾驶人员的安全性，进行紧急制动。燃料电池发动机停止为车辆上的驱动电机和其他用电设备提供电量。此时，燃料电池发动机降载速率为最快降载速率，并降载至燃料电池发动机的怠速功率。
基于上述内容，本申请实施例提供的燃料电池发动机降载控制方法，能够通过实时监控燃料电池发动机、动力电池、驱制动系统等状态，并综合各系统状态实时控制燃料电池发动机的降载过程，能够提高整车的安全性和可靠性，提高车辆的高效运行。
另外，车辆还可能处于滑行工况，在滑行工况驾驶人员随时可能进行制动。当车辆工况为滑行工况时，动力电池允许充电功率限值存在四种情况：
第一种为燃料电池当前输出功率大于动力电池允许充电功率限值与当前辅机需求功率之和，即Pf>Pb-+Pa。第二种为燃料电池当前输出功率小于或等于动力电池允许充电功率限值与当前辅机需求功率之和，且大于阈值功率，即Pb-+Pa-Prr<Pf≤Pb-+Pa。其中，阈值功率为动力电池允许充电功率限值与当前辅机需求功率之和，再减去制动能量回收预留功率。制动能量回收预留功率用Prr进行表示，为车辆制动产生的整车制动能量回收功率Pr的预估值。作为一种可选示例，制动能量回收预留功率Prr＞当前辅机需求功率Pa。
第三种为燃料电池当前输出功率小于或等于阈值功率，且大于当前辅机需求功率，即Pa<Pf≤Pb-+Pa-Prr。第四种为燃料电池当前输出功率小于或等于当前辅机需求功率，即Pf≤Pa。
在一种可能的实现方式中，燃料电池当前输出功率大于动力电池允许充电功率限值与当前辅机需求功率之和，即Pf>Pb-+Pa时，先控制燃料电池发动机以最快降载速率降载至动力电池允许充电功率限值与当前辅机需求功率之和。
可以理解的是，当Pf>Pb-+Pa时，说明燃料电池当前输出功率传输给动力电池和除驱动电机以外的用电设备，还能有剩余的功率，这会导致动力电池充电超限。因此，需要先控制燃料电池发动机以最快降载速率降载至动力电池允许充电功率限值与当前辅机需求功率之和，降低动力电池充电超限的概率。
进而，当燃料电池发动机降载至动力电池允许充电功率限值与当前辅机需求功率之和时，控制燃料电池发动机以正常降载速率降载至阈值功率。
可以理解的是，当燃料电池发动机降载至动力电池允许充电功率限值与当前辅机需求功率之和时，此时降载需求不急迫，燃料电池发动机的降载速率为正常降载速率即可。
其中，阈值功率为动力电池允许充电功率限值与当前辅机需求功率之和，再减去制动能量回收预留功率。滑行工况的时候驾驶人员随时有可能制动，所以需要控制燃料电池发动机降载到阈值功率，给动力电池预留能量回收的功率。当燃料电池发动机降载到阈值功率时，燃料电池当前输出功率传输给动力电池和除驱动电池之外的用电设备。若车辆制动，车辆制动产生的整车制动能量回收功率也会传输给动力电池和除驱动电池之外的用电设备。
最后，当燃料电池发动机降载至阈值功率时，控制燃料电池发动机以缓慢降载速率降载至当前辅机需求功率。
当燃料电池发动机降载至阈值功率时，此时降载更加不急迫，燃料电池发动机的降载速率为缓慢降载速率即可。如此可避免燃料电池功率的波动以及提高当前整车能量的平衡性。燃料电池发动机降载到当前辅机需求功率，可为除驱动电池之外的用电设备供电。
其中，类似最快降载速率和正常降载速率，缓慢降载速率也为燃料电池发动机的性能参数。作为一种可选示例，缓慢降载速率可由整车控制器自动根据当前燃料电池发动机的电流、电压、热管理状态等参数来确定。可以理解的是，缓慢降载速率小于正常降载速率。在本申请实施例中，最快降载速率、正常降载速率以及缓慢降载速率均可根据实际工况或燃料电池发动机策略做调整，并非固定值。
在一种可能的实现方式中，燃料电池当前输出功率小于或等于动力电池允许充电功率限值与当前辅机需求功率之和，且大于阈值功率，即Pb-+Pa-Prr<Pf≤Pb-+Pa。此时，先控制燃料电池发动机以正常降载速率降载至阈值功率。
可以理解的是，当Pb-+Pa-Prr<Pf≤Pb-+Pa时，燃料电池当前输出功率不足以满足动力电池充电和除驱动电池之外的用电设备。此时，降载需求不急迫，燃料电池发动机的降载速率为正常降载速率即可。另外，控制燃料电池发动机降载到阈值功率，可以给动力电池预留能量回收的功率。
进而，当燃料电池发动机降载至阈值功率时，控制燃料电池发动机以缓慢降载速率降载至当前辅机需求功率。
当燃料电池发动机降载至阈值功率时，此时降载更加不急迫，燃料电池发动机的降载速率为缓慢降载速率即可，如此可避免燃料电池功率的波动以及提高当前整车能量的平衡性。燃料电池发动机降载到当前辅机需求功率，可为除驱动电池之外的用电设备供电。
在一种可能的实现方式中，燃料电池当前输出功率小于或等于阈值功率，且大于当前辅机需求功率，即Pa<Pf≤Pb-+Pa-Prr。此时，控制燃料电池发动机以缓慢降载速率降载至当前辅机需求功率。
可以理解的是，当Pa<Pf≤Pb-+Pa-Prr时，此时降载更加不急迫，燃料电池发动机的降载速率为缓慢降载速率即可，如此可避免燃料电池功率的波动以及提高当前整车能量的平衡性。燃料电池发动机降载到当前辅机需求功率，可为除驱动电池之外的用电设备供电。
在一种可能的实现方式中，燃料电池当前输出功率小于或等于当前辅机需求功率，即Pf≤Pa。此时，燃料电池当前输出功率还不能满足除驱动电池之外的用电设备的用电，则控制燃料电池发动机维持燃料电池当前输出功率即可，没有降载需求。
基于上述内容可知，在车辆工况为滑行工况时，本申请实施例提供的燃料电池发动机降载控制方法，也能够通过实时监控燃料电池发动机、动力电池、驱制动系统等状态，并综合各系统状态实时控制燃料电池发动机的降载过程，能够提高整车的安全性和可靠性，提高车辆的高效运行。
参见图2，图2为本申请实施例提供的一种燃料电池发动机降载控制方法的示意图。
如图2所示，燃料电池发动机处于运行工作状态时，判断当前时间车辆工况是否为刹车工况。若为刹车工况，再判断是否为紧急刹车工况，若为紧急刹车工况，控制燃料电池发动机以最快降载速率降载到怠速功率。
若为非紧急刹车工况，判断是否满足Pr<Pb-<Pr+Pf，若满足Pr<Pb-<Pr+Pf，则控制燃料电池发动机以最快降载速率降载到当前辅机需求功率。若不满足Pr<Pb-<Pr+Pf，则判断是否满足Pb-≤Pr。若满足Pb-≤Pr，则控制燃料电池发动机以最快降载速率降载到怠速功率。若不满足Pb-≤Pr，则可推断出Pb-≥Pr+Pf，此时，控制燃料电池发动机以正常降载速率降载至Pa。
若当前时间车辆工况为滑行工况时，判断是否满足Pf>Pb-+Pa，若满足Pf>Pb-+Pa，则控制燃料电池发动机燃料电池发动机以最快降载速率降载至Pb-+Pa，再以正常降载速率降载至Pb-+Pa-Prr，最后以缓慢降载速率降载至Pa。
若不满足Pf>Pb-+Pa，判断是否满足Pb-+Pa-Prr<Pf≤Pb-+Pa。若满足Pb-+Pa-Prr<Pf≤Pb-+Pa，则控制燃料电池发动机燃料电池发动机以正常降载速率降载至Pb-+Pa-Prr，再控制燃料电池发动机以缓慢降载速率降载至Pa。
若不满足Pb-+Pa-Prr<Pf≤Pb-+Pa，判断是否满足Pa<Pf≤Pb-+Pa-Prr。若满足Pa<Pf≤Pb-+Pa-Prr，则控制燃料电池发动机以缓慢降载速率降载至Pa。
若不满足Pa<Pf≤Pb-+Pa-Prr，则可推断出Pf≤Pa，此时，控制燃料电池发动机维持Pf。
如此，本申请实施例提供的燃料电池发动机降载控制方法，能够通过实时监控燃料电池发动机、动力电池、驱制动系统等状态，并综合各系统状态实时控制燃料电池发动机的降载过程，能够提高整车的安全性和可靠性，提高车辆的高效运行。
基于上述方法实施例提供的一种燃料电池发动机降载控制方法，本申请实施例还提供了一种燃料电池发动机降载控制装置，下面将结合附图对该燃料电池发动机降载控制装置进行说明。
参见图3所示，该图为本申请实施例提供的一种燃料电池发动机降载控制装置的结构示意图。如图3所示，该燃料电池发动机降载控制装置包括：
第一确定单元301，用于给当所述车辆工况为非紧急刹车工况时，若动力电池允许充电功率限值大于整车制动能量回收功率且小于所述整车制动能量回收功率与燃料电池当前输出功率之和，确定燃料电池发动机的降载速率为最快降载速率，并确定所述燃料电池发动机的降载目标功率为当前辅机需求功率；
第一控制单元302，用于控制所述燃料电池发动机以所述最快降载速率进行降载，降载至所述当前辅机需求功率。
在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：
第二确定单元，用于当所述车辆工况为非紧急刹车工况时，若所述动力电池允许充电功率限值小于或等于所述整车制动能量回收功率，确定所述燃料电池发动机的降载速率为所述最快降载速率，并确定所述燃料电池发动机的降载目标功率为怠速功率；
第二控制单元，用于控制所述燃料电池发动机以所述最快降载速率进行降载，降载至所述怠速功率。
在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：
第三确定单元，用于当所述车辆工况为非紧急刹车工况时，若所述动力电池允许充电功率限值大于或等于所述整车制动能量回收功率与燃料电池当前输出功率之和，确定所述燃料电池发动机的降载速率为正常降载速率，并确定所述燃料电池发动机的降载目标功率为所述当前辅机需求功率；
第三控制单元，用于控制所述燃料电池发动机以所述正常降载速率进行降载，降载至所述当前辅机需求功率。
在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：
第四控制单元，用于当所述车辆工况为紧急刹车工况时，控制所述燃料电池发动机以所述最快降载速率降载至所述燃料电池发动机的怠速功率。
在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：
第五控制单元，用于当所述车辆工况为滑行工况时，若所述燃料电池当前输出功率大于所述动力电池允许充电功率限值与所述当前辅机需求功率之和，控制所述燃料电池发动机以所述最快降载速率降载至所述动力电池允许充电功率限值与所述当前辅机需求功率之和；
第六控制单元，用于当所述燃料电池发动机降载至所述动力电池允许充电功率限值与所述当前辅机需求功率之和时，控制所述燃料电池发动机以正常降载速率降载至阈值功率；所述阈值功率为所述动力电池允许充电功率限值与所述当前辅机需求功率之和，再减去制动能量回收预留功率；
第七控制单元，用于当所述燃料电池发动机降载至所述阈值功率时，控制所述燃料电池发动机以缓慢降载速率降载至所述当前辅机需求功率。
在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：
第八控制单元，用于当所述车辆工况为滑行工况时，若所述燃料电池当前输出功率小于或等于所述动力电池允许充电功率限值与所述当前辅机需求功率之和，且大于阈值功率，控制所述燃料电池发动机以所述正常降载速率降载至所述阈值功率；所述阈值功率为所述动力电池允许充电功率限值与所述当前辅机需求功率之和，再减去制动能量回收预留功率；
第九控制单元，用于当所述燃料电池发动机降载至所述阈值功率时，控制所述燃料电池发动机以缓慢降载速率降载至所述当前辅机需求功率。
在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：
第十控制单元，用于当所述车辆工况为滑行工况时，若所述燃料电池当前输出功率小于或等于阈值功率，且大于所述当前辅机需求功率，控制所述燃料电池发动机以缓慢降载速率降载至所述当前辅机需求功率；所述阈值功率为所述动力电池允许充电功率限值与所述当前辅机需求功率之和，再减去制动能量回收预留功率。
在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：
第十一控制单元，用于当所述车辆工况为滑行工况时，若所述燃料电池当前输出功率小于或等于所述当前辅机需求功率，控制所述燃料电池发动机维持所述燃料电池当前输出功率。
另外，本申请实施例还提供了一种电子设备，包括：
一个或多个处理器；
存储装置，其上存储有一个或多个程序，
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如上述任一所述的燃料电池发动机降载控制方法。
另外，本申请实施例还提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其中，所述程序被处理器执行时实现如上述任一所述的燃料电池发动机降载控制方法。
本申请实施例提供了一种燃料电池发动机降载控制装置及设备，当车辆工况为非紧急刹车工况时，若动力电池允许充电功率限值大于整车制动能量回收功率，说明整车制动能量回收功率不足以充满动力电池，燃料电池发动机降载过程输出的功率还会传输给动力电池。动力电池允许充电功率限值小于整车制动能量回收功率与燃料电池当前输出功率之和，说明将整车制动能量回收功率与燃料电池当前输出功率均传输给动力电池，会造成动力电池充电超限。此时，控制燃料电池发动机以最快降载速率降载，能够尽快为动力电池预留出整车制动能量回收功率的空间，减少动力电池过充情况发生的概率。而且燃料电池发动机降载至当前辅机需求功率，能够满足整车上除电机之外的设备的用电需求。
需要说明的是，本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统或装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
应当理解，在本申请中，“至少一个（项）”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：只存在A，只存在B以及同时存在A和B三种情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指这些项中的任意组合，包括单项（个）或复数项（个）的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项（个），可以表示：a，b，c，“a和b”，“a和c”，“b和c”，或“a和b和c”，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。
还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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、物品或者设备不仅包括那些要素，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、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器（RAM）、内存、只读存储器（ROM）、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种燃料电池发动机降载控制方法，其特征在于，所述方法包括：
当车辆工况为非紧急刹车工况时，若动力电池允许充电功率限值大于整车制动能量回收功率且小于所述整车制动能量回收功率与燃料电池当前输出功率之和，确定燃料电池发动机的降载速率为最快降载速率，并确定所述燃料电池发动机的降载目标功率为当前辅机需求功率；
控制所述燃料电池发动机以所述最快降载速率进行降载，降载至所述当前辅机需求功率；
所述方法还包括：
当所述车辆工况为滑行工况时，若所述燃料电池当前输出功率大于所述动力电池允许充电功率限值与所述当前辅机需求功率之和，控制所述燃料电池发动机以所述最快降载速率降载至所述动力电池允许充电功率限值与所述当前辅机需求功率之和；
当所述燃料电池发动机降载至所述动力电池允许充电功率限值与所述当前辅机需求功率之和时，控制所述燃料电池发动机以正常降载速率降载至阈值功率；所述阈值功率为所述动力电池允许充电功率限值与所述当前辅机需求功率之和，再减去制动能量回收预留功率；
当所述燃料电池发动机降载至所述阈值功率时，控制所述燃料电池发动机以缓慢降载速率降载至所述当前辅机需求功率。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述车辆工况为非紧急刹车工况时，若所述动力电池允许充电功率限值小于或等于所述整车制动能量回收功率，确定所述燃料电池发动机的降载速率为所述最快降载速率，并确定所述燃料电池发动机的降载目标功率为怠速功率；
控制所述燃料电池发动机以所述最快降载速率进行降载，降载至所述怠速功率。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述车辆工况为非紧急刹车工况时，若所述动力电池允许充电功率限值大于或等于所述整车制动能量回收功率与所述燃料电池当前输出功率之和，确定所述燃料电池发动机的降载速率为正常降载速率，并确定所述燃料电池发动机的降载目标功率为所述当前辅机需求功率；
控制所述燃料电池发动机以所述正常降载速率进行降载，降载至所述当前辅机需求功率。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述车辆工况为紧急刹车工况时，控制所述燃料电池发动机以所述最快降载速率降载至所述燃料电池发动机的怠速功率。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述车辆工况为滑行工况时，若所述燃料电池当前输出功率小于或等于所述动力电池允许充电功率限值与所述当前辅机需求功率之和，且大于阈值功率，控制所述燃料电池发动机以正常降载速率降载至所述阈值功率；所述阈值功率为所述动力电池允许充电功率限值与所述当前辅机需求功率之和，再减去制动能量回收预留功率；
当所述燃料电池发动机降载至所述阈值功率时，控制所述燃料电池发动机以缓慢降载速率降载至所述当前辅机需求功率。
6.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述车辆工况为滑行工况时，若所述燃料电池当前输出功率小于或等于阈值功率，且大于所述当前辅机需求功率，控制所述燃料电池发动机以缓慢降载速率降载至所述当前辅机需求功率；所述阈值功率为所述动力电池允许充电功率限值与所述当前辅机需求功率之和，再减去制动能量回收预留功率。
7.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述车辆工况为滑行工况时，若所述燃料电池当前输出功率小于或等于所述当前辅机需求功率，控制所述燃料电池发动机维持所述燃料电池当前输出功率。
8.一种燃料电池发动机降载控制装置，其特征在于，所述装置包括：
第一确定单元，用于当车辆工况为非紧急刹车工况时，若动力电池允许充电功率限值大于整车制动能量回收功率且小于所述整车制动能量回收功率与燃料电池当前输出功率之和，确定燃料电池发动机的降载速率为最快降载速率，并确定所述燃料电池发动机的降载目标功率为当前辅机需求功率；
第一控制单元，用于控制所述燃料电池发动机以所述最快降载速率进行降载，降载至所述当前辅机需求功率；
所述装置还包括：
第五控制单元，用于当所述车辆工况为滑行工况时，若所述燃料电池当前输出功率大于所述动力电池允许充电功率限值与所述当前辅机需求功率之和，控制所述燃料电池发动机以所述最快降载速率降载至所述动力电池允许充电功率限值与所述当前辅机需求功率之和；
第六控制单元，用于当所述燃料电池发动机降载至所述动力电池允许充电功率限值与所述当前辅机需求功率之和时，控制所述燃料电池发动机以正常降载速率降载至阈值功率；所述阈值功率为所述动力电池允许充电功率限值与所述当前辅机需求功率之和，再减去制动能量回收预留功率；
第七控制单元，用于当所述燃料电池发动机降载至所述阈值功率时，控制所述燃料电池发动机以缓慢降载速率降载至所述当前辅机需求功率。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
存储装置，其上存储有一个或多个程序，
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-7中任一所述的燃料电池发动机降载控制方法。
10.一种计算机可读介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，其中，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一所述的燃料电池发动机降载控制方法。
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