CN116001637A - 一种提升车辆加速性能的方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种提升车辆加速性能的方法、装置、设备及存储介质,方法包括:基于电流上升速率和若干电池最大输出电流值获取电流上升时间;根据电池最大输出电流值、电机输出功率与母线电压之间的关系及电池参数,确定电池输出功率匹配于电机输出功率时的功率匹配时刻;根据电流上升速率、电池最大输出电流值、电流上升时间、电池参数、功率匹配时刻和加速期望时间,获得加速期望时间内的电池输出能量值,并比较获得最大电池输出能量值,将对应的电池最大输出电流值作为目标电池最大输出电流值,以当检测到车辆处于加速状态时,控制电池按照目标电池最大输出电流值向整车控制器输出电流。本发明能够提升车辆加速性能,实现加速性能的最大化利用。
Description
技术领域
本发明涉及车辆技术领域,尤其是涉及一种提升车辆加速性能的方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
随着汽车行业的不断发展,汽车用户对车辆使用过程中的驾驶感受和体验的要求越来越高,其中,作为影响驾驶感受和体验的因素之一,加速性能对车辆的运输效率及行驶安全具有重要意义,例如,当车辆超车时会与被超车辆并行行驶,并行行驶时间越长,事故发生的概率越大,而车辆的加速性能越强,则并行行驶时间越短,从而能够确保车辆的行驶安全。
一般而言,电机的输出功率为决定车辆加速性能的因素之一,而电机的输出功率受限于车辆电池的输出功率,现有技术无法基于加速性能的需求进行车辆电池输出功率的匹配,从而无法实现车辆加速性能的最大化利用。
发明内容
本发明提供一种提升车辆加速性能的方法、装置、设备及存储介质,通过将若干预设的电池最大输出电流值所对应的电池输出功率与电机输出功率进行匹配,并计算在加速期望时间内每个电池最大输出电流值所对应的电池输出能量值,能够确定在加速期望时间内的最大电池输出能量值所对应的目标电池最大输出电流值,从而当检测到车辆处于加速状态时,控制车辆电池按照目标电池最大输出电流值向整车控制器输出电流以提升车辆的加速性能,实现车辆加速性能的最大化利用。
为了解决上述技术问题,本发明实施例第一方面提供一种提升车辆加速性能的方法,包括如下步骤:
基于预设的电流上升速率和若干电池最大输出电流值,获取每个所述电池最大输出电流值所对应的电流上升时间;
根据所述若干电池最大输出电流值、预设的电机输出功率与母线电压之间的关系及电池参数,确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的功率匹配时刻;
根据所述电流上升速率、所述若干电池最大输出电流值、所述电流上升时间、所述电池参数、所述功率匹配时刻和预设的加速期望时间,获得在所述加速期望时间内每个所述电池最大输出电流值所对应的电池输出能量值;
将若干所述电池输出能量值进行对比,获得最大电池输出能量值,并将所述最大电池输出能量值所对应的电池最大输出电流值作为目标电池最大输出电流值,以当检测到车辆处于加速状态时,控制车辆电池按照所述目标电池最大输出电流值向整车控制器输出电流。
作为优选方案,所述根据所述若干电池最大输出电流值、预设的电机输出功率与母线电压之间的关系及电池参数,确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的功率匹配时刻,具体包括如下步骤:
根据所述若干电池最大输出电流值,确定所述电池输出功率与所述母线电压之间的关系;
根据所述电池输出功率与所述母线电压之间的关系、所述电机输出功率与所述母线电压之间的关系,确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的匹配母线电压值;
根据每个所述匹配母线电压值、所述若干电池最大输出电流值和所述电池参数,确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的功率匹配时刻。
作为优选方案,所述根据所述电流上升速率、所述若干电池最大输出电流值、所述电流上升时间、所述电池参数、所述功率匹配时刻和预设的加速期望时间,获得在所述加速期望时间内每个所述电池最大输出电流值所对应的电池输出能量值,具体包括如下步骤:
根据所述电流上升时间确定每个所述电池最大输出电流值所对应的瞬时时刻;
根据所述电流上升速率、所述瞬时时刻和所述电池参数,获得在所述电流上升时间内每个所述电池最大输出电流值所对应的第一输出能量值;
根据所述功率匹配时刻、所述若干电池最大输出电流值、所述瞬时时刻和所述电池参数,获得每个所述电池最大输出电流值所对应的从所述瞬时时刻至所述功率匹配时刻的第二输出能量值;
根据所述加速期望时间确定加速最终时刻;
根据所述电池参数、所述加速最终时刻和预设的所述加速最终时刻所对应的母线电压值,获得所述加速最终时刻所对应的输出电流值,并根据所述母线电压值和所述输出电流值,获得所述加速最终时刻所对应的输出功率值;
根据所述功率匹配时刻、所述若干电池最大输出电流值、所述加速最终时刻、所述电池参数和所述输出功率值,获得每个所述电池最大输出电流值所对应的从所述功率匹配时刻至所述加速最终时刻的第三输出能量值;
根据所述第一输出能量值、所述第二输出能量值和所述第三输出能量值,获得在所述加速期望时间内每个所述电池最大输出电流值所对应的电池输出能量值。
作为优选方案,所述根据所述电池输出功率与所述母线电压之间的关系、所述电机输出功率与所述母线电压之间的关系,确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的匹配母线电压值,具体包括如下步骤:
根据所述电池输出功率与所述母线电压之间的关系,生成电池输出功率曲线;
根据所述电机输出功率与所述母线电压之间的关系,生成电机输出功率曲线;
根据所述电池输出功率曲线与所述电机输出功率曲线之间的交点,确定所述交点所对应的母线电压值;
根据所述交点所对应的母线电压值,确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的匹配母线电压值。
作为优选方案,所述电池参数包括预设的电池静态电压值、欧姆内阻、初始极化内阻和电池极化时间常数。
作为优选方案,所述根据每个所述匹配母线电压值、所述若干电池最大输出电流值和所述电池参数,确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的功率匹配时刻,具体包括如下步骤:
根据每个所述匹配母线电压值、所述若干电池最大输出电流值和所述电池参数,通过如下表达式确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的功率匹配时刻:
Ut1=UOCV-Imax*[R0+Rct0*(1-e-t1/τ)]
其中,Ut1表示所述匹配母线电压值;UOCV表示所述电池静态电压值;Imax表示所述电池最大输出电流值;R0表示所述欧姆内阻;Rct0表示所述初始极化内阻;t1表示所述功率匹配时刻;τ表示所述电池极化时间常数。
作为优选方案,所述根据所述电流上升速率、所述瞬时时刻和所述电池参数,获得在所述电流上升时间内每个所述电池最大输出电流值所对应的第一输出能量值,具体包括如下步骤:
根据所述电流上升速率、所述若干电池最大输出电流值、所述瞬时时刻和所述电池参数,通过如下表达式获得在所述电流上升时间内每个所述电池最大输出电流值所对应的第一输出能量值:
其中,E1表示所述第一输出能量值;t0表示所述瞬时时刻;a表示所述电流上升速率;UOCV表示所述电池静态电压值;R0表示所述欧姆内阻;Rct0表示所述初始极化内阻;t表示在所述电流上升时间内的任意一个时刻;τ表示所述电池极化时间常数。
作为优选方案,所述根据所述功率匹配时刻、所述若干电池最大输出电流值、所述瞬时时刻和所述电池参数,获得每个所述电池最大输出电流值所对应的从所述瞬时时刻至所述功率匹配时刻的第二输出能量值,具体包括如下步骤:
根据所述功率匹配时刻、所述若干电池最大输出电流值、所述瞬时时刻和所述电池参数,通过如下表达式获得每个所述电池最大输出电流值所对应的从所述瞬时时刻至所述功率匹配时刻的第二输出能量值:
其中,E2表示所述第二输出能量值;t0表示所述瞬时时刻;t1表示所述功率匹配时刻;Imax表示所述电池最大输出电流值;UOCV表示所述电池静态电压值;R0表示所述欧姆内阻;Rct0表示所述初始极化内阻;t表示所述瞬时时刻与所述功率匹配时刻之间的任意一个时刻;τ表示所述电池极化时间常数。
作为优选方案,所述根据所述电池参数、所述加速最终时刻和预设的所述加速最终时刻所对应的母线电压值,获得所述加速最终时刻所对应的输出电流值,具体包括如下步骤:
根据所述电池参数、所述加速最终时刻和预设的所述加速最终时刻所对应的母线电压值,通过如下表达式获得所述加速最终时刻所对应的输出电流值:
Ut3=UOCV-It3*[R0+Rct0*(1-e-t3/τ)]
其中,Ut3表示所述加速最终时刻所对应的母线电压值;UOCV表示所述电池静态电压值;It3表示所述加速最终时刻所对应的输出电流值;R0表示所述欧姆内阻;Rct0表示所述初始极化内阻;t3表示所述加速最终时刻;τ表示所述电池极化时间常数。
作为优选方案,所述根据所述功率匹配时刻、所述若干电池最大输出电流值、所述加速最终时刻、所述电池参数和所述输出功率值,获得每个所述电池最大输出电流值所对应的从所述功率匹配时刻至所述加速最终时刻的第三输出能量值,具体包括如下步骤:
根据所述功率匹配时刻、所述若干电池最大输出电流值、所述加速最终时刻、所述电池参数和所述输出功率值,通过如下表达式获得每个所述电池最大输出电流值所对应的从所述功率匹配时刻至所述加速最终时刻的第三输出能量值:
E3={{UOCV-Imax*[R0+Rct0*(1-e-t1/τ)]}*Imax+P3}*(t3-t1)/2
其中,E3表示所述第三输出能量值;t3表示所述加速最终时刻;t1表示所述功率匹配时刻;Imax表示所述电池最大输出电流值;UOCV表示所述电池静态电压值;R0表示所述欧姆内阻;Rct0表示所述初始极化内阻;τ表示所述电池极化时间常数;P3表示所述输出功率值。
作为优选方案,所述方法具体通过如下步骤确定所述若干电池最大输出电流值:
基于所述加速期望时间所对应的预设最大需求电流值,确定所述电池最大输出电流值所对应的枚举范围;其中,所述枚举范围内包括若干小于或等于所述预设最大需求电流值的电流值;
按照预设的电流差值对处于所述枚举范围内的若干所述电流值进行筛选,并将筛选的若干电流值作为所述若干电池最大输出电流值。
本发明实施例第二方面提供一种提升车辆加速性能的装置,包括:
电流上升时间获取模块,用于基于预设的电流上升速率和若干电池最大输出电流值,获取每个所述电池最大输出电流值所对应的电流上升时间;
功率匹配时刻获取模块,用于根据所述若干电池最大输出电流值、预设的电机输出功率与母线电压之间的关系及电池参数,确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的功率匹配时刻;
电池输出能量值获取模块,用于根据所述电流上升速率、所述若干电池最大输出电流值、所述电流上升时间、所述电池参数、所述功率匹配时刻和预设的加速期望时间,获得在所述加速期望时间内每个所述电池最大输出电流值所对应的电池输出能量值;
目标电池最大输出电流值确定模块,用于将若干所述电池输出能量值进行对比,获得最大电池输出能量值,并将所述最大电池输出能量值所对应的电池最大输出电流值作为目标电池最大输出电流值,以当检测到车辆处于加速状态时,控制车辆电池按照所述目标电池最大输出电流值向整车控制器输出电流。
本发明实施例第三方面提供一种终端设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面任一项所述的提升车辆加速性能的方法。
本发明实施例第四方面提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序,其中,在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如第一方面任一项所述的提升车辆加速性能的方法。
相比于现有技术,本发明实施例的有益效果在于,通过将若干预设的电池最大输出电流值所对应的电池输出功率与电机输出功率进行匹配,并计算在加速期望时间内每个电池最大输出电流值所对应的电池输出能量值,能够确定在加速期望时间内的最大电池输出能量值所对应的目标电池最大输出电流值,从而当检测到车辆处于加速状态时,控制车辆电池按照目标电池最大输出电流值向整车控制器输出电流以提升车辆的加速性能,实现车辆加速性能的最大化利用。
附图说明
图1是本发明实施例中的提升车辆加速性能的方法的流程示意图;
图2是本发明实施例中的电机输出功率随母线电压变化的关系示意图;
图3是本发明实施例中的电池输出能量值示意图;
图4是本发明实施例中的电池输出功率匹配于电机输出功率的曲线示意图;
图5是本发明实施例中的提升车辆加速性能的装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
参见图1,本发明实施例第一方面提供一种提升车辆加速性能的方法,包括如下步骤S1至步骤S4:
步骤S1,基于预设的电流上升速率和若干电池最大输出电流值,获取每个所述电池最大输出电流值所对应的电流上升时间;
步骤S2,根据所述若干电池最大输出电流值、预设的电机输出功率与母线电压之间的关系及电池参数,确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的功率匹配时刻;
步骤S3,根据所述电流上升速率、所述若干电池最大输出电流值、所述电流上升时间、所述电池参数、所述功率匹配时刻和预设的加速期望时间,获得在所述加速期望时间内每个所述电池最大输出电流值所对应的电池输出能量值;
步骤S4,将若干所述电池输出能量值进行对比,获得最大电池输出能量值,并将所述最大电池输出能量值所对应的电池最大输出电流值作为目标电池最大输出电流值,以当检测到车辆处于加速状态时,控制车辆电池按照所述目标电池最大输出电流值向整车控制器输出电流。
值得说明的是,电机的输出功率为决定车辆加速性能的因素之一,而电机的输出功率受限于车辆电池的输出功率,通过设置电池的最大输出电流能够调节电池的输出功率,进而能够调节电机的输出功率以改变车辆加速性能,因此本发明实施例实际为对车辆加速过程中电池的最大输出电流进行选择,从而获得能够满足加速期望时间的最优方案。因此本实施例预先设置有若干电池最大输出电流值,通过每个电池最大输出电流值与预设的电流上升速率的比值,便能够获得每个电池最大输出电流值所对应的电流上升时间,即电流值从零上升至每个电池最大输出电流值所需要的时间。
进一步地,由于不同的电池最大输出电流值下,电池输出功率随母线电压变化的关系不同,而电池输出功率随母线电压变化的关系与电机输出功率随母线电压变化的关系亦不相同,因此为了能够准确地计算加速期望时间内每个电池最大输出电流值所对应的电池输出能量值,本实施例将电池输出功率与电机输出功率进行匹配,并确定当电池输出功率匹配于电机输出功率时,每个电池最大输出电流值所对应的功率匹配时刻。
示例性地,电机输出功率随母线电压变化的关系如图2所示。
进一步地,由于在车辆加速过程中,电池在不同时间段内所输出的能量值不同,因此本实施例根据电流上升时间、功率匹配时刻及预设的加速期望时间对车辆加速过程中电池的能量输出情况进行划分,并结合电流上升速率、若干电池最大输出电流值及电池参数计算在加速期望时间内每个电池最大输出电流值所对应的电池输出能量值。
作为其中一种可选的实施例,由于在实际的百公里加速过程中,电池输出电流的变化曲线是比较稳定的,通常不存在忽高忽低的波动情况,因此在稳定的电池输出电流变化曲线中进行最优的电池最大输出电流值的选取是合理的,因此上述加速期望时间具体为百公里加速期望时间。
进一步地,由于在车辆加速过程中,电池输出能量值越高,表明加速性能越好,因此本实施例将若干电池输出能量值进行对比,选取其中的最大电池输出能量值,并将最大电池输出能量值所对应的电池最大输出电流值作为目标电池最大输出电流值,从而当检测到车辆处于加速状态时,控制车辆电池按照目标电池最大输出电流值向整车控制器输出电流。可以理解的是,根据目标电池最大输出电流值能够确定电池的可用功率,并按照该可用功率向整车控制器中的电机输出电能,从而能够以满足加速期望时间的最优方案驱动车辆进行加速,提升车辆的加速性能,实现车辆加速性能的最大化利用。
作为优选方案,所述根据所述若干电池最大输出电流值、预设的电机输出功率与母线电压之间的关系及电池参数,确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的功率匹配时刻,具体包括如下步骤:
根据所述若干电池最大输出电流值,确定所述电池输出功率与所述母线电压之间的关系;
根据所述电池输出功率与所述母线电压之间的关系、所述电机输出功率与所述母线电压之间的关系,确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的匹配母线电压值;
根据每个所述匹配母线电压值、所述若干电池最大输出电流值和所述电池参数,确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的功率匹配时刻。
具体地,基于公式P=UI,即功率等于电压与电流的乘积可知,根据若干电池最大输出电流值能够确定在不同的电池最大输出电流值下,电池输出功率随母线电压变化而变化的程度,从而能够确定每一电池最大输出电流值所对应的电池输出功率与母线电压之间的关系。
进一步地,根据电池输出功率与母线电压之间的关系,以及电机输出功率与母线电压之间的关系,能够找出电池输出功率等于电机输出功率的情况,即电池输出功率匹配于电机输出功率,进而确定当电池输出功率匹配于电机输出功率时,每个电池最大输出电流值所对应的匹配母线电压值。
进一步地,由于母线电压值与电池最大输出电流值、电流参数及车辆加速时间相关,因此本实施例根据每个匹配母线电压值、若干电池最大输出电流值和电池参数,确定当电池输出功率匹配于电机输出功率时,每个电池最大输出电流值所对应的功率匹配时刻。
作为优选方案,所述根据所述电流上升速率、所述若干电池最大输出电流值、所述电流上升时间、所述电池参数、所述功率匹配时刻和预设的加速期望时间,获得在所述加速期望时间内每个所述电池最大输出电流值所对应的电池输出能量值,具体包括如下步骤:
根据所述电流上升时间确定每个所述电池最大输出电流值所对应的瞬时时刻;
根据所述电流上升速率、所述瞬时时刻和所述电池参数,获得在所述电流上升时间内每个所述电池最大输出电流值所对应的第一输出能量值;
根据所述功率匹配时刻、所述若干电池最大输出电流值、所述瞬时时刻和所述电池参数,获得每个所述电池最大输出电流值所对应的从所述瞬时时刻至所述功率匹配时刻的第二输出能量值;
根据所述加速期望时间确定加速最终时刻;
根据所述电池参数、所述加速最终时刻和预设的所述加速最终时刻所对应的母线电压值,获得所述加速最终时刻所对应的输出电流值,并根据所述母线电压值和所述输出电流值,获得所述加速最终时刻所对应的输出功率值;
根据所述功率匹配时刻、所述若干电池最大输出电流值、所述加速最终时刻、所述电池参数和所述输出功率值,获得每个所述电池最大输出电流值所对应的从所述功率匹配时刻至所述加速最终时刻的第三输出能量值;
根据所述第一输出能量值、所述第二输出能量值和所述第三输出能量值,获得在所述加速期望时间内每个所述电池最大输出电流值所对应的电池输出能量值。
值得说明的是,由于对于电池输出端,相同时间窗口内所输出的能量值越高,车辆加速性能越好,因此本实施例基于加速期望时间内每个电池最大输出电流值所对应的瞬时时刻、功率匹配时刻以及加速最终时刻计算加速期望时间内每个电池最大输出电流值所对应的电池输出能量值。
示例性地,如图3所示,具有三角形标识的曲线为满足加速期望时间的功率需求曲线,具有矩形标识的曲线为一般情况下随时间变化而变化的电机能力曲线,具有圆形标识的曲线为采用本发明实施例进行车辆加速性能提升后的实际输出功率曲线,实际输出功率曲线所对应的阴影面积越大,表示电池输出能量值越大,则车辆加速性能越好。
具体地,根据电流上升时间确定每个电池最大输出电流值所对应的瞬时时刻,可以理解的是,该瞬时时刻即为电流值上升至电池最大输出电流值时的时刻。
由于在电流上升时间内电流值按照预设的电流上升速率增加,因此本实施例结合电流上升速率、瞬时时刻和电池参数,获得电流上升时间内每个电池最大输出电流值所对应的第一输出能量值。
从瞬时时刻至功率匹配时刻的这段时间内,电流值保持最大输出电流值,即预设的电池最大输出电流值,根据功率匹配时刻、若干电池最大输出电流值、瞬时时刻和电池参数便能够获得每个电池最大输出电流值所对应的从瞬时时刻至功率匹配时刻的第二输出能量值。
进一步地,根据加速期望时间确定加速最终时刻,可以理解的是,加速最终时刻即为车辆加速至预设目标车速时的时刻。示例性地,假设加速期望时间具体为百公里加速期望时间,且该百公里加速期望时间为3s,则加速最终时刻即为车辆加速至每小时一百公里时的时刻,即第3s。
从功率匹配时刻至加速最终时刻的这段时间内,电池输出功率为线性变化的,根据电池参数、加速最终时刻和预设的加速最终时刻所对应的母线电压值,能够获得加速最终时刻所对应的输出电流值,进而能够获得加速最终时刻所对应的输出功率值。
最终将第一输出能量值、第二输出能量值和第三输出能量值相加,便能够获得加速期望时间内每个电池最大输出电流值所对应的电池输出能量值。
作为优选方案,所述根据所述电池输出功率与所述母线电压之间的关系、所述电机输出功率与所述母线电压之间的关系,确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的匹配母线电压值,具体包括如下步骤:
根据所述电池输出功率与所述母线电压之间的关系,生成电池输出功率曲线;
根据所述电机输出功率与所述母线电压之间的关系,生成电机输出功率曲线;
根据所述电池输出功率曲线与所述电机输出功率曲线之间的交点,确定所述交点所对应的母线电压值;
根据所述交点所对应的母线电压值,确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的匹配母线电压值。
具体地,如图4所示,具有矩形标识的曲线为电池输出功率曲线,具有三角形标识的曲线为电机输出功率曲线,将两曲线叠置后,能够确定两曲线的交点,表示电池输出功率等于电机输出功率,该交点所对应的横坐标即为该交点所对应的母线电压值,即当电池输出功率匹配于电机输出功率时,每个电池最大输出电流值所对应的匹配母线电压值。
作为优选方案,所述电池参数包括预设的电池静态电压值、欧姆内阻、初始极化内阻和电池极化时间常数。
作为优选方案,所述根据每个所述匹配母线电压值、所述若干电池最大输出电流值和所述电池参数,确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的功率匹配时刻,具体包括如下步骤:
根据每个所述匹配母线电压值、所述若干电池最大输出电流值和所述电池参数,通过如下表达式确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的功率匹配时刻:
Ut1=UOCV-Imax*[R0+Rct0*(1-e-t1/τ)]
其中,Ut1表示所述匹配母线电压值;UOCV表示所述电池静态电压值;Imax表示所述电池最大输出电流值;R0表示所述欧姆内阻;Rct0表示所述初始极化内阻;t1表示所述功率匹配时刻;τ表示所述电池极化时间常数。
值得说明的是,在车辆加速过程中,随着时间的推移,母线电压值受电池内阻影响而降低,因此本实施例基于电池模型:Ut1=UOCV-Imax*[R0+Rct0*(1-e-t1/τ)]确定每个电池最大输出电流值所对应的功率匹配时刻。
作为优选方案,所述根据所述电流上升速率、所述瞬时时刻和所述电池参数,获得在所述电流上升时间内每个所述电池最大输出电流值所对应的第一输出能量值,具体包括如下步骤:
根据所述电流上升速率、所述若干电池最大输出电流值、所述瞬时时刻和所述电池参数,通过如下表达式获得在所述电流上升时间内每个所述电池最大输出电流值所对应的第一输出能量值:
其中,E1表示所述第一输出能量值;t0表示所述瞬时时刻;a表示所述电流上升速率;UOCV表示所述电池静态电压值;R0表示所述欧姆内阻;Rct0表示所述初始极化内阻;t表示在所述电流上升时间内的任意一个时刻;τ表示所述电池极化时间常数。
值得说明的是,电流上升时间内的输出能量值即为电流上升时间内每一时刻的电池输出功率的累积,因此本实施例通过UOCV-a*t*[R0+Rct0*(1-e-t/τ)]求解电流上升时间内每一时刻的母线电压值,通过a*t求解电流上升时间内每一时刻的输出电流值,最终将每一时刻的母线电压值与输出电流值相乘并求积分,便获得电流上升时间内每个电池最大输出电流值所对应的第一输出能量值。
作为优选方案,所述根据所述功率匹配时刻、所述若干电池最大输出电流值、所述瞬时时刻和所述电池参数,获得每个所述电池最大输出电流值所对应的从所述瞬时时刻至所述功率匹配时刻的第二输出能量值,具体包括如下步骤:
根据所述功率匹配时刻、所述若干电池最大输出电流值、所述瞬时时刻和所述电池参数,通过如下表达式获得每个所述电池最大输出电流值所对应的从所述瞬时时刻至所述功率匹配时刻的第二输出能量值:
其中,E2表示所述第二输出能量值;t0表示所述瞬时时刻;t1表示所述功率匹配时刻;Imax表示所述电池最大输出电流值;UOCV表示所述电池静态电压值;R0表示所述欧姆内阻;Rct0表示所述初始极化内阻;t表示所述瞬时时刻与所述功率匹配时刻之间的任意一个时刻;τ表示所述电池极化时间常数。
值得说明的是,从瞬时时刻至功率匹配时刻的输出能量值即为瞬时时刻与功率匹配时刻之间的每一时刻的电池输出功率的累积,因此本实施例通过UOCV-Imax*[R0+Rct0*(1-e-t/τ)]求解瞬时时刻与功率匹配时刻之间的每一时刻的母线电压值,最终将每一时刻的母线电压值与输出电流值Imax相乘并求积分,便获得每个电池最大输出电流值所对应的从瞬时时刻至功率匹配时刻的第二输出能量值。
作为优选方案,所述根据所述电池参数、所述加速最终时刻和预设的所述加速最终时刻所对应的母线电压值,获得所述加速最终时刻所对应的输出电流值,具体包括如下步骤:
根据所述电池参数、所述加速最终时刻和预设的所述加速最终时刻所对应的母线电压值,通过如下表达式获得所述加速最终时刻所对应的输出电流值:
Ut3=UOCV-It3*[R0+Rct0*(1-e-t3/τ)]
其中,Ut3表示所述加速最终时刻所对应的母线电压值;UOCV表示所述电池静态电压值;It3表示所述加速最终时刻所对应的输出电流值;R0表示所述欧姆内阻;Rct0表示所述初始极化内阻;t3表示所述加速最终时刻;τ表示所述电池极化时间常数。
作为优选方案,所述根据所述功率匹配时刻、所述若干电池最大输出电流值、所述加速最终时刻、所述电池参数和所述输出功率值,获得每个所述电池最大输出电流值所对应的从所述功率匹配时刻至所述加速最终时刻的第三输出能量值,具体包括如下步骤:
根据所述功率匹配时刻、所述若干电池最大输出电流值、所述加速最终时刻、所述电池参数和所述输出功率值,通过如下表达式获得每个所述电池最大输出电流值所对应的从所述功率匹配时刻至所述加速最终时刻的第三输出能量值:
E3={{UOCV-Imax*[R0+Rct0*(1-e-t1/τ)]}*Imax+P3}*(t3-t1)/2
其中,E3表示所述第三输出能量值;t3表示所述加速最终时刻;t1表示所述功率匹配时刻;Imax表示所述电池最大输出电流值;UOCV表示所述电池静态电压值;R0表示所述欧姆内阻;Rct0表示所述初始极化内阻;τ表示所述电池极化时间常数;P3表示所述输出功率值。
值得说明的是,从功率匹配时刻至加速最终时刻的输出能量值即为功率匹配时刻至加速最终时刻之间的每一时刻的电池输出功率的累积,而从功率匹配时刻至加速最终时刻的这段时间内,电池输出功率为线性变化的,因此本实施例通过{UOCV-Imax*[R0+Rct0*(1-e-t1/τ)]}*Imax求解功率匹配时刻时的电池输出功率,P3为根据加速最终时刻所对应的母线电压值与输出电流值的乘积所得到的电池输出功率,再结合功率匹配时刻和加速最终时刻求解该段时间内电池输出功率所对应的面积,便获得每个电池最大输出电流值所对应的从功率匹配时刻至加速最终时刻的第三输出能量值。
作为优选方案,所述方法具体通过如下步骤确定所述若干电池最大输出电流值:
基于所述加速期望时间所对应的预设最大需求电流值,确定所述电池最大输出电流值所对应的枚举范围;其中,所述枚举范围内包括若干小于或等于所述预设最大需求电流值的电流值;
按照预设的电流差值对处于所述枚举范围内的若干所述电流值进行筛选,并将筛选的若干电流值作为所述若干电池最大输出电流值。
值得说明的是,由于电池输出能量值的求解过程复杂从而难以实现实时解析电池输出能量值的最优解,因此本实施例采用枚举法对待计算电池输出能量值的电池最大输出电流值进行筛选,首先基于加速期望时间所对应的预设最大需求电流值,确定电池最大输出电流值所对应的枚举范围。可以理解的是,本发明实施例基于预设最大需求电流值进行电池最大输出电流值的选择,且选择的电池最大输出电流值需等于或小于预设最大需求电流值,后续通过计算并比较加速期望时间内每个选择的电池最大输出电流值所对应的电池输出能量值,则能够确定目标电池最大输出电流值,因此枚举范围内包括若干小于或等于预设最大需求电流值的电流值。然后,考虑到如果后续对处于枚举范围内的每个电流值所对应的电池输出能量值进行计算,需要耗费大量的时间,因此本实施例按照预设的电流差值对处于枚举范围内的若干电流值进行筛选,即每隔一预设的电流差值进行一次电流值的筛选,最终将筛选的若干电流值作为待计算电池输出能量值的若干电池最大输出电流值,实现在提升车辆加速性能的基础上,缩短求解电池输出能量值的最优解所需要的时间。
示例性地,所述电流差值为50A,即本实施例筛选的每两个相邻电流值之间相差50A,从而能够大大减少电池输出能量值的求解次数。
本发明实施例提供的一种提升车辆加速性能的方法,通过将若干预设的电池最大输出电流值所对应的电池输出功率与电机输出功率进行匹配,并计算在加速期望时间内每个电池最大输出电流值所对应的电池输出能量值,能够确定在加速期望时间内的最大电池输出能量值所对应的目标电池最大输出电流值,从而当检测到车辆处于加速状态时,控制车辆电池按照目标电池最大输出电流值向整车控制器输出电流以提升车辆的加速性能,实现车辆加速性能的最大化利用。
参见图5,本发明实施例第二方面提供一种提升车辆加速性能的装置,包括:
电流上升时间获取模块501,用于基于预设的电流上升速率和若干电池最大输出电流值,获取每个所述电池最大输出电流值所对应的电流上升时间;
功率匹配时刻获取模块502,用于根据所述若干电池最大输出电流值、预设的电机输出功率与母线电压之间的关系及电池参数,确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的功率匹配时刻;
电池输出能量值获取模块503,用于根据所述电流上升速率、所述若干电池最大输出电流值、所述电流上升时间、所述电池参数、所述功率匹配时刻和预设的加速期望时间,获得在所述加速期望时间内每个所述电池最大输出电流值所对应的电池输出能量值;
目标电池最大输出电流值确定模块504,用于将若干所述电池输出能量值进行对比,获得最大电池输出能量值,并将所述最大电池输出能量值所对应的电池最大输出电流值作为目标电池最大输出电流值,以当检测到车辆处于加速状态时,控制车辆电池按照所述目标电池最大输出电流值向整车控制器输出电流。
作为优选方案,所述功率匹配时刻获取模块502用于根据所述若干电池最大输出电流值、预设的电机输出功率与母线电压之间的关系及电池参数,确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的功率匹配时刻,具体包括:
根据所述若干电池最大输出电流值,确定所述电池输出功率与所述母线电压之间的关系;
根据所述电池输出功率与所述母线电压之间的关系、所述电机输出功率与所述母线电压之间的关系,确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的匹配母线电压值;
根据每个所述匹配母线电压值、所述若干电池最大输出电流值和所述电池参数,确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的功率匹配时刻。
作为优选方案,所述电池输出能量值获取模块503用于根据所述电流上升速率、所述若干电池最大输出电流值、所述电流上升时间、所述电池参数、所述功率匹配时刻和预设的加速期望时间,获得在所述加速期望时间内每个所述电池最大输出电流值所对应的电池输出能量值,具体包括:
根据所述电流上升时间确定每个所述电池最大输出电流值所对应的瞬时时刻;
根据所述电流上升速率、所述瞬时时刻和所述电池参数,获得在所述电流上升时间内每个所述电池最大输出电流值所对应的第一输出能量值;
根据所述功率匹配时刻、所述若干电池最大输出电流值、所述瞬时时刻和所述电池参数,获得每个所述电池最大输出电流值所对应的从所述瞬时时刻至所述功率匹配时刻的第二输出能量值;
根据所述加速期望时间确定加速最终时刻;
根据所述电池参数、所述加速最终时刻和预设的所述加速最终时刻所对应的母线电压值,获得所述加速最终时刻所对应的输出电流值,并根据所述母线电压值和所述输出电流值,获得所述加速最终时刻所对应的输出功率值;
根据所述功率匹配时刻、所述若干电池最大输出电流值、所述加速最终时刻、所述电池参数和所述输出功率值,获得每个所述电池最大输出电流值所对应的从所述功率匹配时刻至所述加速最终时刻的第三输出能量值;
根据所述第一输出能量值、所述第二输出能量值和所述第三输出能量值,获得在所述加速期望时间内每个所述电池最大输出电流值所对应的电池输出能量值。
作为优选方案,所述功率匹配时刻获取模块502用于根据所述电池输出功率与所述母线电压之间的关系、所述电机输出功率与所述母线电压之间的关系,确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的匹配母线电压值,具体包括:
根据所述电池输出功率与所述母线电压之间的关系,生成电池输出功率曲线;
根据所述电机输出功率与所述母线电压之间的关系,生成电机输出功率曲线;
根据所述电池输出功率曲线与所述电机输出功率曲线之间的交点,确定所述交点所对应的母线电压值;
根据所述交点所对应的母线电压值,确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的匹配母线电压值。
作为优选方案,所述电池参数包括预设的电池静态电压值、欧姆内阻、初始极化内阻和电池极化时间常数。
作为优选方案,所述功率匹配时刻获取模块502用于根据每个所述匹配母线电压值、所述若干电池最大输出电流值和所述电池参数,确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的功率匹配时刻,具体包括:
根据每个所述匹配母线电压值、所述若干电池最大输出电流值和所述电池参数,通过如下表达式确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的功率匹配时刻:
Ut1=UOCV-Imax*[R0+Rct0*(1-e-t1/τ)]
其中,Ut1表示所述匹配母线电压值;UOCV表示所述电池静态电压值;Imax表示所述电池最大输出电流值;R0表示所述欧姆内阻;Rct0表示所述初始极化内阻;t1表示所述功率匹配时刻;τ表示所述电池极化时间常数。
作为优选方案,所述电池输出能量值获取模块503用于根据所述电流上升速率、所述瞬时时刻和所述电池参数,获得在所述电流上升时间内每个所述电池最大输出电流值所对应的第一输出能量值,具体包括:
根据所述电流上升速率、所述若干电池最大输出电流值、所述瞬时时刻和所述电池参数,通过如下表达式获得在所述电流上升时间内每个所述电池最大输出电流值所对应的第一输出能量值:
其中,E1表示所述第一输出能量值;t0表示所述瞬时时刻;a表示所述电流上升速率;UOCV表示所述电池静态电压值;R0表示所述欧姆内阻;Rct0表示所述初始极化内阻;t表示在所述电流上升时间内的任意一个时刻;τ表示所述电池极化时间常数。
作为优选方案,所述电池输出能量值获取模块503用于根据所述功率匹配时刻、所述若干电池最大输出电流值、所述瞬时时刻和所述电池参数,获得每个所述电池最大输出电流值所对应的从所述瞬时时刻至所述功率匹配时刻的第二输出能量值,具体包括:
根据所述功率匹配时刻、所述若干电池最大输出电流值、所述瞬时时刻和所述电池参数,通过如下表达式获得每个所述电池最大输出电流值所对应的从所述瞬时时刻至所述功率匹配时刻的第二输出能量值:
其中,E2表示所述第二输出能量值;t0表示所述瞬时时刻;t1表示所述功率匹配时刻;Imax表示所述电池最大输出电流值;UOCV表示所述电池静态电压值;R0表示所述欧姆内阻;Rct0表示所述初始极化内阻;t表示所述瞬时时刻与所述功率匹配时刻之间的任意一个时刻;τ表示所述电池极化时间常数。
作为优选方案,所述电池输出能量值获取模块503用于根据所述电池参数、所述加速最终时刻和预设的所述加速最终时刻所对应的母线电压值,获得所述加速最终时刻所对应的输出电流值,具体包括:
根据所述电池参数、所述加速最终时刻和预设的所述加速最终时刻所对应的母线电压值,通过如下表达式获得所述加速最终时刻所对应的输出电流值:
Ut3=UOCV-It3*[R0+Rct0*(1-e-t3/τ)]
其中,Ut3表示所述加速最终时刻所对应的母线电压值;UOCV表示所述电池静态电压值;It3表示所述加速最终时刻所对应的输出电流值;R0表示所述欧姆内阻;Rct0表示所述初始极化内阻;t3表示所述加速最终时刻;τ表示所述电池极化时间常数。
作为优选方案,所述电池输出能量值获取模块503用于根据所述功率匹配时刻、所述若干电池最大输出电流值、所述加速最终时刻、所述电池参数和所述输出功率值,获得每个所述电池最大输出电流值所对应的从所述功率匹配时刻至所述加速最终时刻的第三输出能量值,具体包括:
根据所述功率匹配时刻、所述若干电池最大输出电流值、所述加速最终时刻、所述电池参数和所述输出功率值,通过如下表达式获得每个所述电池最大输出电流值所对应的从所述功率匹配时刻至所述加速最终时刻的第三输出能量值:
E3={{UOCV-Imax*[R0+Rct0*(1-e-t1/τ)]}*Imax+P3}*(t3-t1)/2
其中,E3表示所述第三输出能量值;t3表示所述加速最终时刻;t1表示所述功率匹配时刻;Imax表示所述电池最大输出电流值;UOCV表示所述电池静态电压值;R0表示所述欧姆内阻;Rct0表示所述初始极化内阻;τ表示所述电池极化时间常数;P3表示所述输出功率值。
作为优选方案,所述装置还包括电池最大输出电流值筛选模块,用于:
基于所述加速期望时间所对应的预设最大需求电流值,确定所述电池最大输出电流值所对应的枚举范围;其中,所述枚举范围内包括若干小于或等于所述预设最大需求电流值的电流值;
按照预设的电流差值对处于所述枚举范围内的若干所述电流值进行筛选,并将筛选的若干电流值作为所述若干电池最大输出电流值。
需要说明的是,本发明实施例所提供的一种提升车辆加速性能的装置,能够实现上述任一实施例所述的提升车辆加速性能的方法的所有流程,装置中的各个模块的作用以及实现的技术效果分别与上述实施例所述的提升车辆加速性能的方法的作用以及实现的技术效果对应相同,这里不再赘述。
本发明实施例第三方面提供一种终端设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面任一实施例所述的提升车辆加速性能的方法。
所述终端设备可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述终端设备可包括,但不仅限于,处理器、存储器。所述终端设备还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit,CPU),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等,所述处理器是所述终端设备的控制中心,利用各种接口和线路连接整个终端设备的各个部分。
所述存储器可用于存储所述计算机程序和/或模块,所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块,以及调用存储在存储器内的数据,实现所述终端设备的各种功能。所述存储器可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等;存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外,存储器可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如硬盘、内存、插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card,SMC),安全数字(Secure Digital,SD)卡,闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
本发明实施例第四方面提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序,其中,在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如第一方面任一实施例所述的提升车辆加速性能的方法。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的硬件平台的方式来实现,当然也可以全部通过硬件来实施。基于这样的理解,本发明的技术方案对背景技术做出贡献的全部或者部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
Claims (14)
1.一种提升车辆加速性能的方法,其特征在于,包括如下步骤:
基于预设的电流上升速率和若干电池最大输出电流值,获取每个所述电池最大输出电流值所对应的电流上升时间;
根据所述若干电池最大输出电流值、预设的电机输出功率与母线电压之间的关系及电池参数,确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的功率匹配时刻;
根据所述电流上升速率、所述若干电池最大输出电流值、所述电流上升时间、所述电池参数、所述功率匹配时刻和预设的加速期望时间,获得在所述加速期望时间内每个所述电池最大输出电流值所对应的电池输出能量值;
将若干所述电池输出能量值进行对比,获得最大电池输出能量值,并将所述最大电池输出能量值所对应的电池最大输出电流值作为目标电池最大输出电流值,以当检测到车辆处于加速状态时,控制车辆电池按照所述目标电池最大输出电流值向整车控制器输出电流。
2.如权利要求1所述的提升车辆加速性能的方法,其特征在于,所述根据所述若干电池最大输出电流值、预设的电机输出功率与母线电压之间的关系及电池参数,确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的功率匹配时刻,具体包括如下步骤:
根据所述若干电池最大输出电流值,确定所述电池输出功率与所述母线电压之间的关系;
根据所述电池输出功率与所述母线电压之间的关系、所述电机输出功率与所述母线电压之间的关系,确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的匹配母线电压值;
根据每个所述匹配母线电压值、所述若干电池最大输出电流值和所述电池参数,确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的功率匹配时刻。
3.如权利要求1所述的提升车辆加速性能的方法,其特征在于,所述根据所述电流上升速率、所述若干电池最大输出电流值、所述电流上升时间、所述电池参数、所述功率匹配时刻和预设的加速期望时间,获得在所述加速期望时间内每个所述电池最大输出电流值所对应的电池输出能量值,具体包括如下步骤:
根据所述电流上升时间确定每个所述电池最大输出电流值所对应的瞬时时刻;
根据所述电流上升速率、所述瞬时时刻和所述电池参数,获得在所述电流上升时间内每个所述电池最大输出电流值所对应的第一输出能量值;
根据所述功率匹配时刻、所述若干电池最大输出电流值、所述瞬时时刻和所述电池参数,获得每个所述电池最大输出电流值所对应的从所述瞬时时刻至所述功率匹配时刻的第二输出能量值;
根据所述加速期望时间确定加速最终时刻;
根据所述电池参数、所述加速最终时刻和预设的所述加速最终时刻所对应的母线电压值,获得所述加速最终时刻所对应的输出电流值,并根据所述母线电压值和所述输出电流值,获得所述加速最终时刻所对应的输出功率值;
根据所述功率匹配时刻、所述若干电池最大输出电流值、所述加速最终时刻、所述电池参数和所述输出功率值,获得每个所述电池最大输出电流值所对应的从所述功率匹配时刻至所述加速最终时刻的第三输出能量值;
根据所述第一输出能量值、所述第二输出能量值和所述第三输出能量值,获得在所述加速期望时间内每个所述电池最大输出电流值所对应的电池输出能量值。
4.如权利要求2所述的提升车辆加速性能的方法,其特征在于,所述根据所述电池输出功率与所述母线电压之间的关系、所述电机输出功率与所述母线电压之间的关系,确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的匹配母线电压值,具体包括如下步骤:
根据所述电池输出功率与所述母线电压之间的关系,生成电池输出功率曲线;
根据所述电机输出功率与所述母线电压之间的关系,生成电机输出功率曲线;
根据所述电池输出功率曲线与所述电机输出功率曲线之间的交点,确定所述交点所对应的母线电压值;
根据所述交点所对应的母线电压值,确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的匹配母线电压值。
5.如权利要求1至4任一项所述的提升车辆加速性能的方法,其特征在于,所述电池参数包括预设的电池静态电压值、欧姆内阻、初始极化内阻和电池极化时间常数。
6.如权利要求5所述的提升车辆加速性能的方法,其特征在于,所述根据每个所述匹配母线电压值、所述若干电池最大输出电流值和所述电池参数,确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的功率匹配时刻,具体包括如下步骤:
根据每个所述匹配母线电压值、所述若干电池最大输出电流值和所述电池参数,通过如下表达式确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的功率匹配时刻:
Ut1=UOCV-Imax*[R0+Rct0*(1-e-t1/τ)]
其中,Ut1表示所述匹配母线电压值;UOCV表示所述电池静态电压值;Imax表示所述电池最大输出电流值;R0表示所述欧姆内阻;Rct0表示所述初始极化内阻;t1表示所述功率匹配时刻;τ表示所述电池极化时间常数。
7.如权利要求5所述的提升车辆加速性能的方法,其特征在于,所述根据所述电流上升速率、所述瞬时时刻和所述电池参数,获得在所述电流上升时间内每个所述电池最大输出电流值所对应的第一输出能量值,具体包括如下步骤:
根据所述电流上升速率、所述若干电池最大输出电流值、所述瞬时时刻和所述电池参数,通过如下表达式获得在所述电流上升时间内每个所述电池最大输出电流值所对应的第一输出能量值:
其中,E1表示所述第一输出能量值;t0表示所述瞬时时刻;a表示所述电流上升速率;UOCV表示所述电池静态电压值;R0表示所述欧姆内阻;Rct0表示所述初始极化内阻;t表示在所述电流上升时间内的任意一个时刻;τ表示所述电池极化时间常数。
8.如权利要求5所述的提升车辆加速性能的方法,其特征在于,所述根据所述功率匹配时刻、所述若干电池最大输出电流值、所述瞬时时刻和所述电池参数,获得每个所述电池最大输出电流值所对应的从所述瞬时时刻至所述功率匹配时刻的第二输出能量值,具体包括如下步骤:
根据所述功率匹配时刻、所述若干电池最大输出电流值、所述瞬时时刻和所述电池参数,通过如下表达式获得每个所述电池最大输出电流值所对应的从所述瞬时时刻至所述功率匹配时刻的第二输出能量值:
其中,E2表示所述第二输出能量值;t0表示所述瞬时时刻;t1表示所述功率匹配时刻;Imax表示所述电池最大输出电流值;UOCV表示所述电池静态电压值;R0表示所述欧姆内阻;Rct0表示所述初始极化内阻;t表示所述瞬时时刻与所述功率匹配时刻之间的任意一个时刻;τ表示所述电池极化时间常数。
9.如权利要求5所述的提升车辆加速性能的方法,其特征在于,所述根据所述电池参数、所述加速最终时刻和预设的所述加速最终时刻所对应的母线电压值,获得所述加速最终时刻所对应的输出电流值,具体包括如下步骤:
根据所述电池参数、所述加速最终时刻和预设的所述加速最终时刻所对应的母线电压值,通过如下表达式获得所述加速最终时刻所对应的输出电流值:
Ut3=UOCV-It3*[R0+Rct0*(1-e-t3/τ)]
其中,Ut3表示所述加速最终时刻所对应的母线电压值;UOCV表示所述电池静态电压值;It3表示所述加速最终时刻所对应的输出电流值;R0表示所述欧姆内阻;Rct0表示所述初始极化内阻;t3表示所述加速最终时刻;τ表示所述电池极化时间常数。
10.如权利要求5所述的提升车辆加速性能的方法,其特征在于,所述根据所述功率匹配时刻、所述若干电池最大输出电流值、所述加速最终时刻、所述电池参数和所述输出功率值,获得每个所述电池最大输出电流值所对应的从所述功率匹配时刻至所述加速最终时刻的第三输出能量值,具体包括如下步骤:
根据所述功率匹配时刻、所述若干电池最大输出电流值、所述加速最终时刻、所述电池参数和所述输出功率值,通过如下表达式获得每个所述电池最大输出电流值所对应的从所述功率匹配时刻至所述加速最终时刻的第三输出能量值:
其中,E3表示所述第三输出能量值;t3表示所述加速最终时刻;t1表示所述功率匹配时刻;Imax表示所述电池最大输出电流值;UOCV表示所述电池静态电压值;R0表示所述欧姆内阻;Rct0表示所述初始极化内阻;τ表示所述电池极化时间常数;P3表示所述输出功率值。
11.如权利要求1所述的提升车辆加速性能的方法,其特征在于,所述方法具体通过如下步骤确定所述若干电池最大输出电流值:
基于所述加速期望时间所对应的预设最大需求电流值,确定所述电池最大输出电流值所对应的枚举范围;其中,所述枚举范围内包括若干小于或等于所述预设最大需求电流值的电流值;
按照预设的电流差值对处于所述枚举范围内的若干所述电流值进行筛选,并将筛选的若干电流值作为所述若干电池最大输出电流值。
12.一种提升车辆加速性能的装置,其特征在于,包括:
电流上升时间获取模块,用于基于预设的电流上升速率和若干电池最大输出电流值,获取每个所述电池最大输出电流值所对应的电流上升时间;
功率匹配时刻获取模块,用于根据所述若干电池最大输出电流值、预设的电机输出功率与母线电压之间的关系及电池参数,确定当电池输出功率匹配于所述电机输出功率时,每个所述电池最大输出电流值所对应的功率匹配时刻;
电池输出能量值获取模块,用于根据所述电流上升速率、所述若干电池最大输出电流值、所述电流上升时间、所述电池参数、所述功率匹配时刻和预设的加速期望时间,获得在所述加速期望时间内每个所述电池最大输出电流值所对应的电池输出能量值;
目标电池最大输出电流值确定模块,用于将若干所述电池输出能量值进行对比,获得最大电池输出能量值,并将所述最大电池输出能量值所对应的电池最大输出电流值作为目标电池最大输出电流值,以当检测到车辆处于加速状态时,控制车辆电池按照所述目标电池最大输出电流值向整车控制器输出电流。
13.一种终端设备,其特征在于,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至11任一项所述的提升车辆加速性能的方法。
14.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序,其中,在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求1至11任一项所述的提升车辆加速性能的方法。
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