CN117465224A - 一种能量回收控制方法、系统、车辆及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明涉及能量回收技术领域，公开了一种能量回收控制方法、系统、车辆及存储介质，方法包括：获取目标车辆当前的车辆参数；基于车辆参数判断目标车辆是否符合能量回收策略；在目标车辆符合能量回收策略时，基于车辆参数和预设电机需求扭矩曲线确定能量回收扭矩，预设电机需求扭矩曲线是能量回收扭矩和车速的对应关系图；基于能量回收扭矩控制目标车辆执行能量回收操作。本发明的能量回收考虑了电机性能，为电机回馈扭矩和制动扭矩的分配计算提供了理论支持和方法指导，使得能量回收更加合理，大大提高了能量回收的效率。

Description

一种能量回收控制方法、系统、车辆及存储介质

技术领域

本发明涉及能量回收技术领域，具体涉及一种能量回收控制方法、系统、车辆及存储介质。

背景技术

近年来，随着纯电、混合动力、氢燃料电池新能源汽车的快速发展，为提高车辆的续航能力，除做好电池能量管理系统外，能量回收是目前新能源汽车较为普遍采用的方法，其是将车辆减速时的动能转化为电能，回收入动力电池，增加蓄电池的电量。

现有技术常基于油门踏板行程、制动踏板行程、电池剩余电量状态及权重系数对应关系表，确定回馈扭矩权重系数进行制动能量回收。电机作为制动能量回收操作执行的主体，然而现有技术未考虑电机性能，缺乏电机回馈扭矩和制动扭矩的研究，使得能量回收不合理，影响了能量回收的效率。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种能量回收控制方法、系统、车辆及存储介质，以解决现有技术忽略电机性能使得能量回馈不合理，导致能量回收效率低的问题。

第一方面，本发明提供了一种能量回收控制方法，方法包括：

获取目标车辆当前的车辆参数；

基于车辆参数判断目标车辆是否符合能量回收策略；

在目标车辆符合能量回收策略时，基于车辆参数和预设电机需求扭矩曲线确定能量回收扭矩，预设电机需求扭矩曲线是能量回收扭矩和车速的对应关系图；

基于能量回收扭矩控制目标车辆执行能量回收操作。

本发明通过对目标车辆是否符合能量回收策略的判断结果，结合车辆参数以及预设电机需求扭矩曲线确定能量回收扭矩，用于控制目标车辆执行能量回收操作，能够对车辆滑行和制动时的能量回收策略加以区分，有助于获得更加精准的能量回收控制，为电机回馈扭矩和制动扭矩的分配计算提供了理论支持和方法指导；可充分发挥电机性能和整车工况进行能量回收，使得能量回收更加合理，大大提高了能量回收的效率。

在一种可选的实施方式中，车辆参数包括车速、油门踏板开度、制动踏板开度、电池剩余电量、电机温度和电机转速；能量回收策略包括滑行能量回收策略和制动能量回收策略；基于车辆参数判断目标车辆是否符合能量回收策略，包括：

判断目标车辆当前的油门踏板开度是否为0；

在目标车辆当前的油门踏板开度为0时，判断目标车辆当前的制动踏板开度是否为0；

若目标车辆当前的制动踏板开度为0，则目标车辆当前处于滑行状态，判断目标车辆当前的车速是否满足预设第一车速阈值以及电池剩余电量是否满足预设第一电量阈值；在目标车辆当前的车速满足预设第一车速阈值以及电池剩余电量满足预设第一电量阈值时，确定目标车辆符合滑行能量回收策略；

若目标车辆当前的制动踏板开度不为0，则目标车辆当前处于制动状态，判断目标车辆当前的车速是否满足预设第二车速阈值以及电池剩余电量是否满足预设第二电量阈值；在目标车辆当前的车速满足预设第二车速阈值以及电池剩余电量满足预设第二电量阈值时，确定目标车辆符合制动能量回收策略。

本发明基于目标车辆当前的油门踏板开度、制动踏板开度、车速和电池剩余电量来判断具体的能量回收策略类型，使得判断结果更加全面、客观，一定程度上保障了能量回收控制的合理性。

在一种可选的实施方式中，制动能量回收策略包括第一制动能量回收策略和第二制动能量回收策略，其中，第一制动能量回收策略为电机处于峰值扭矩运行时的能量回收策略；第二制动能量回收策略为电机处于额定扭矩运行时的能量回收策略；第一制动能量回收策略和第二制动能量回收策略通过目标车辆当前的制动踏板开度是否满足预设开度阈值确定；

若制动踏板开度满足预设开度阈值时，确定为第一制动能量回收策略；

若制动踏板开度不满足预设开度阈值时，确定为第二制动能量回收策略。

本发明基于电机实际工作原理对制动能量回收策略进一步划分，能够实现能量回收策略的精细化分类，为电机制动扭矩的分配计算提供了详细的理论依据，进一步保障了能量回收的合理性和有效性。

在一种可选的实施方式中，预设电机需求扭矩曲线是通过电磁仿真以及试验标定获得的包含电机转速和电机扭矩映射的曲线，预设电机需求扭矩曲线包括峰值扭矩曲线和额定扭矩曲线。

本发明的预设电机需求扭矩曲线基于实际车辆工况以及电机特性通过电磁仿真以及试验标定获得，能够充分考虑车辆自身及其电机特性等参数，有助于提高能量回收扭矩的精确性和合理性。

在一种可选的实施方式中，在目标车辆符合能量回收策略时，基于车辆参数和预设电机需求扭矩曲线确定能量回收扭矩，包括：

若目标车辆符合滑行能量回收策略，基于目标车辆当前的车速、预设最高车速和额定扭矩曲线确定第一能量回收扭矩；

若目标车辆符合第一制动能量回收策略，基于目标车辆当前的车速和峰值扭矩曲线确定第二能量回收扭矩；

若目标车辆符合第二制动能量回收策略，基于目标车辆当前的车速、额定扭矩曲线、制动踏板开度和峰值扭矩曲线确定第三能量回收扭矩。

本发明根据车辆实际工况以及电机特性参数把能量回收策略分为三类，能够实现对能量回收策略的精细划分，为电机回馈扭矩和制动扭矩的分配计算提供了理论指导，使得能量回收更加合理，有效提高了能量利用率。

在一种可选的实施方式中，在目标车辆符合能量回收策略时，能量回收控制方法还包括：

判断目标车辆当前的电机温度是否小于预设温度阈值；

在电机温度小于预设温度阈值时，执行判断目标车辆当前的制动踏板开度是否为0的步骤。

本发明考虑到电机温度对电机性能的影响，在电机高功率运转特别是峰值扭矩运行时，通过对当前电机温度的判定，能够有效避免电机温度急剧上升从而影响其使用寿命和正常运行的发生，一定程度上保障了整车的运行安全和使用寿命。

在一种可选的实施方式中，方法还包括：

若目标车辆当前的油门踏板开度不为0时，重新执行获取目标车辆当前的车辆参数的步骤。

本发明基于油门踏板开度作为能量回收控制的前提判断条件，在油门踏板开度不为0时需要继续判断能量回收控制的满足条件，以便在获得能量回收控制满足条件后对能量进行相应回收，有助于保障能量回收的利用率。

第二方面，本发明提供了一种能量回收控制系统，系统包括：

获取模块，用于获取目标车辆当前的车辆参数；

判断模块，用于基于车辆参数判断目标车辆是否符合能量回收策略；

确定模块，用于在目标车辆符合能量回收策略时，基于车辆参数和预设电机需求扭矩曲线确定能量回收扭矩，预设电机需求扭矩曲线是能量回收扭矩和车速的对应关系图；

控制模块，用于基于能量回收扭矩控制目标车辆执行能量回收操作。

本发明的能量回收控制系统，能够充分考虑电机性能，为电机回馈扭矩和制动扭矩的分配计算提供了理论支持和方法指导，使得能量回收更加合理，大大提高了能量回收的效率。

第三方面，本发明提供了一种车辆，车辆包括控制器，控制器包括：存储器和处理器，存储器和处理器之间互相通信连接，存储器中存储有计算机指令，处理器通过执行计算机指令，从而执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的一种能量回收控制方法。

第四方面，本发明提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机指令，计算机指令用于使计算机执行上述第一方面或其对应的任一实施方式的一种能量回收控制方法。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是根据本发明实施例的能量回收控制方法的流程示意图；

图2是根据本发明实施例的另一能量回收控制方法的流程示意图；

图3是根据本发明实施例的电机性能参数示意图；

图4是本发明实施例的再一能量回收控制方法的流程示意图；

图5是根据本发明实施例的能量回收控制系统的结构框图；

图6是本发明实施例的车辆的控制器的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，本领域技术人员在没有做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。

本发明实施例，提供了一种能量回收控制方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

在本实施例中提供了一种能量回收控制方法，图1是根据本发明实施例的能量回收控制方法的流程示意图，如图1所示，该流程包括如下步骤：

步骤S101，获取目标车辆当前的车辆参数。

在本实施例中，车辆参数包括目标车辆当前的车速、变速箱档位、油门踏板开度、制动踏板开度、电池荷电状态(state of charge，SOC)，其用来反映电池中剩余电量的可用状态，电机相关参数等；车辆参数的具体获取手段在此不作限制，依据本领域常用数据获取方式获得。例如，通过车辆搭载的速度传感器获取当前车辆的速度，仅作为示例说明，不以此为限制。

需要说明的是，电机作为汽车中将电能转换成机械能或将机械能转换成电能的装置，它具有能做相对运动的部件，是一种依靠电磁感应而运行的电气装置。电机主要性能指标包括额定功率、峰值功率、额定转速、最高工作转速、额定转矩、峰值转矩、堵转转矩、额定电压、额定电流、额定频率等；其中，额定功率是指电机额定运行条件下输出的机械功率；峰值功率是指在规定的时间内，电机运行的最大输出功率。

步骤S102，基于车辆参数判断目标车辆是否符合能量回收策略。

需要说明的是，本实施例中能量回收策略可基于车辆的电池、变速箱档位、温度、车速等的限制条件预设条件开关系数来自动判定车辆能量回收策略是否开启；或基于驾驶员对当前车辆的判断，通过车身搭载的预设能量回收开关控制能量回收策略的开闭；仅作为示例性说明，能量回收策略具体判定方式基于实际需求适应性调整。

步骤S103，在目标车辆符合能量回收策略时，基于车辆参数和预设电机需求扭矩曲线确定能量回收扭矩，预设电机需求扭矩曲线是能量回收扭矩和车速的对应关系图。

需要说明的是，目标车辆进行能量回收策略时，需要获取对应的能量回收扭矩来实现自车的能量回收控制。本实施例中，预设电机需求扭矩曲线是能量回收扭矩和车速的对应关系MAP图，其中，车速与电机的转速存在一定的映射关系，即预设电机需求扭矩曲线也称为能量回收扭矩(电机转矩)和车速(电机转速)的对应关系的扭矩曲线。具体地，对于该扭矩曲线上的点，其不同车速(电机转速)对应的数值会发生变化，如目标车辆当前的车速为40km/h，对应电机转速若为5000rpm，根据该曲线查出或插值计算出电机对应的转矩为320Nm，则对应的目标车辆的能量回收扭矩即为320Nm，仅作为示例说明，不以此为限制。

步骤S104，基于能量回收扭矩控制目标车辆执行能量回收操作。

在本实施例中，通过得到的能量回收扭矩控制车辆进行相应能量回收，能够充分考虑到电机性能，为电机回馈扭矩和制动扭矩的分配计算提供了理论支持和方法指导，使得能量回收更加合理，大大提高了能量回收的效率。

在本实施例中提供了一种能量回收控制方法，图2是根据本发明实施例的另一能量回收控制方法的流程示意图，如图2所示，该流程包括如下步骤：

步骤S201，获取目标车辆当前的车辆参数。详细请参见图1所示实施例的步骤S101，在此不再赘述。

步骤S202，基于车辆参数判断目标车辆是否符合能量回收策略。

在本实施例中，车辆参数包括车速、油门踏板开度、制动踏板开度、电池剩余电量、电机温度和电机转速；能量回收策略包括滑行能量回收策略和制动能量回收策略。具体地，通过车辆搭载的相关传感器对应获得本实施例中车辆参数。

具体地，上述步骤S202包括：

步骤S2021，判断目标车辆当前的油门踏板开度是否为0。

需要说明的是，油门踏板是用来控制汽车引擎的加速和减速的。当驾驶员踩下油门踏板时，汽车引擎会加速；当驾驶员松开油门踏板时，汽车引擎会减速。油门踏板是一个控制汽车速度的重要部分，在本实施例中通过油门踏板开度作为能量回收控制的前提判断条件，在油门踏板开度不为0时需要继续判断能量回收控制的满足条件，以便在获得能量回收控制满足条件后对能量进行相应回收，有助于保障能量回收的利用率。

步骤S2022，在目标车辆当前的油门踏板开度为0时，判断目标车辆当前的制动踏板开度是否为0。

需要说明的是，本实施例中若目标车辆当前的油门踏板开度不为0时，则目标车辆判定为正常行驶状态，此时能量回收策略关闭，重新执行获取目标车辆当前的车辆参数的步骤S201。

步骤S2023，若目标车辆当前的制动踏板开度为0，则目标车辆当前处于滑行状态，判断目标车辆当前的车速是否满足预设第一车速阈值以及电池剩余电量是否满足预设第一电量阈值；在目标车辆当前的车速满足预设第一车速阈值以及电池剩余电量满足预设第一电量阈值时，确定目标车辆符合滑行能量回收策略。

需要说明的是，能量回收可将汽车动能转为电能，并再次储存至动力电池中。具体地，当打开能量回收模式，即松开车辆的电门或踩下刹车后，电机产生的反向感应电流会回充电池内，即电动机反向发电，将汽车滑行过程或制动过程中产生的动能转化为电能，储存在电池中，使得车辆滑行能量或制动能量再利用，提高了能源利用率。故在本实施例中，需要基于车辆的滑行状态或制动状态分别判断，得到对应状态下的车辆能量回收策略。

在本实施例中，预设第一车速阈值和预设第一电量阈值的具体数值在此不作限制，依据实际需求适应性调整。例如，预设第一车速阈值为5km/h，预设第一电量阈值为95％的电池SOC电量，仅作为示例性说明。具体地，当目标车辆当前的车速V大于5km/h且当前的电池SOC电量小于95％时，开启车滑行能量回收策略。

在本实施例中，在目标车辆当前的车速不满足预设第一车速阈值以及电池剩余电量不满足预设第一电量阈值时，即目标车辆当前的车速V不大于5km/h且当前的电池SOC电量不小于95％时，关闭车滑行能量回收策略，车辆仅保持滑行状态，不仅能够有效保护电池使用寿命，避免电池过充，还可以防止低速滑行过程中出现车辆抖动，提高驾乘的舒适性。

步骤S2024，若目标车辆当前的制动踏板开度不为0，则目标车辆当前处于制动状态，判断目标车辆当前的车速是否满足预设第二车速阈值以及电池剩余电量是否满足预设第二电量阈值；在目标车辆当前的车速满足预设第二车速阈值以及电池剩余电量满足预设第二电量阈值时，确定目标车辆符合制动能量回收策略。

在本实施例中，预设第二车速阈值和预设第二电量阈值的具体数值在此不作限制，依据实际需求适应性调整。需要说明的是，本实施例中的预设第一车速阈值和预设第二车速阈值，以及预设第一电量阈值和预设第二电量阈值的取值可以设置相同数值，也可设置不同数值，均依据实际需求设定。例如，预设第二车速阈值为5km/h，预设第二电量阈值为95％的电池SOC电量，仅作为示例性说明。具体地，当目标车辆当前的车速V大于5km/h且当前的电池SOC电量小于95％时，开启车制动能量回收策略。

在本实施例中，在目标车辆当前的车速不满足预设第二车速阈值以及电池剩余电量不满足预设第二电量阈值时，即目标车辆当前的车速V不大于5km/h且当前的电池SOC电量不小于95％时，关闭车制动能量回收策略，车辆仅保持制动状态。具体地，通过对目标车辆车速的判定，能够在车辆低速时关闭能量回收策略，便于驾驶员根据实际驾驶场景进行能量回收操作；以及对车辆当前电池剩余电量的判定，能够避免电池过充现象，提高电池寿命。

具体地，上述步骤S2024中制动能量回收策略包括第一制动能量回收策略和第二制动能量回收策略，其中，第一制动能量回收策略为电机处于峰值扭矩运行时的能量回收策略；第二制动能量回收策略为电机处于额定扭矩运行时的能量回收策略。在本实施例中，第一制动能量回收策略和第二制动能量回收策略通过目标车辆当前的制动踏板开度是否满足预设开度阈值确定，具体为：

步骤A1，若制动踏板开度满足预设开度阈值时，确定为第一制动能量回收策略。

在本实施例中，预设开度阈值的具体数值在此不做具体限制，依据实际需求适应性调整。例如，预设开度阈值为70％，仅作为示例性说明。需要说明的是，若制动踏板开度不小于70％时，启动第一制动能量回收策略，也称峰值反拖能量回收策略。

步骤A2，若制动踏板开度不满足预设开度阈值时，确定为第二制动能量回收策略。

在本实施例中，若制动踏板开度小于70％时，启动第二制动能量回收策略，也称峰值比例扭矩反拖能量回收策略。

需要说明的是，峰值反拖能量回收策略和峰值比例扭矩反拖能量回收策略均是将汽车制动过程中产生的动能转化为电能并储存在电池中，使得车辆制动能量再利用，减少了能源浪费，提高了能源利用率，具有很高的可持续性和经济性。

步骤S203，在目标车辆符合能量回收策略时，基于车辆参数和预设电机需求扭矩曲线确定能量回收扭矩，预设电机需求扭矩曲线是能量回收扭矩和车速的对应关系图。

需要说明的是，预设电机需求扭矩曲线是通过电磁仿真以及试验标定获得的包含电机转速和电机扭矩的映射曲线，预设电机需求扭矩曲线包括峰值扭矩曲线和额定扭矩曲线，其中额定扭矩曲线也称持续扭矩曲线。需要说明的是，电机的扭矩是指其产生的作用力矩，单位为Nm。电机扭矩包括峰值扭矩和额定扭矩；其中，峰值扭矩又称起动扭矩，是电机在启动瞬间所能产生的最大扭矩。当电机启动时，由于电机负载尚未转动，因此负载转矩为零，此时电机可以提供最大的输出扭矩。额定扭矩是电机在标准工况下能够持续输出的扭矩。在额定电压、额定电流以及额定温度等条件下，电机能够长时间稳定地工作并提供相应的输出扭矩。

具体地，上述步骤S203包括：

步骤S2031，若目标车辆符合滑行能量回收策略，基于目标车辆当前的车速、预设最高车速和额定扭矩曲线确定第一能量回收扭矩。

需要说明的是，目标车辆的预设最高车速基于实际车辆生产厂家确定。在本实施例中，滑行能量回收策略对应的回收扭矩通过额定扭矩曲线、目标车辆当前车速以及预设最高车速确定。

具体地，第一能量回收扭矩M1表示为：

M1＝V/V_max×M_e

其中，V表示目标车辆当前车速，V_max表示车辆标定的最高车速、M_e为电机发电额定扭矩，具体数值参考图3电机发电性能参数的持续扭矩曲线确定。例如，M_e为图3中持续扭矩曲线上对应的点，不同车速(不同电机转速)对应的数值会发生变化，如车速为40km/h，对应电机转速若为5000rpm，根据该曲线查出或插值计算出电机持续扭矩为320Nm，则对应M_e＝320Nm，仅作为示例说明。

步骤S2032，若目标车辆符合第一制动能量回收策略，基于目标车辆当前的车速和峰值扭矩曲线确定第二能量回收扭矩。

在本实施例中，第一制动能量回收策略对应的回收扭矩通过峰值扭矩曲线以及目标车辆当前车速确定。具体地，第二能量回收扭矩M2表示为：

M2＝M_max

其中，M_max为电机发电最大扭矩，具体数值参考图3电机发电性能参数的峰值扭矩曲线确定，其具体数值确定方式同前述电机发电额定扭矩M_e，在此不作赘述。

步骤S2033，若目标车辆符合第二制动能量回收策略，基于目标车辆当前的车速、额定扭矩曲线、制动踏板开度和峰值扭矩曲线确定第三能量回收扭矩。

在本实施例中，第二制动能量回收策略对应的回收扭矩通过目标车辆当前的车速、额定扭矩曲线、制动踏板开度以及峰值扭矩曲线确定。

具体地，第二能量回收扭矩M3表示为：

M3＝max[M_e，Brake×M_max]

其中，M_e为电机发电额定扭矩、Brake为制动踏板开度、M_max为电机发电最大扭矩，M_e和M_max的具体数值均参考图3电机发电性能参数确定。

需要说明的是，影响电机性能的主要参数是电机温度，即电机在高功率运行(特别是峰值扭矩运行)或长时间滑行时对应的电机温度会急剧上升，影响电机寿命和正常运行。故对于该类工况对应的能量回收策略执行时，本发明实施例考虑到电机性能，还包括对电机温度的监控，用于解决电机和电驱系统由于温度过高而影响整车运行安全和使用寿命的问题，能够更精准地执行车辆的能量回收策略，使得能量回收更加合理。

具体地，在目标车辆符合能量回收策略时，本实施例的能量回收控制方法还包括：

步骤B1，判断目标车辆当前的电机温度是否小于预设温度阈值。

在本实施例中，预设温度阈值的具体数值在此不做限制，依据实际项目需求适应性调整。例如，预设温度阈值为130℃，仅作为示例性说明。

步骤B2，在电机温度小于预设温度阈值时，执行判断目标车辆当前的制动踏板开度是否为0的步骤S2022。

需要说明的是，由于电机只在高功率段或长时间滑行能量回收时电机温度才容易大于130℃，故本实施例只在第一制动能量回收(峰值扭矩能量回收)策略和滑行能量回收策略时对电机温度进行判断。在本实施例中，在电机温度小于130℃时，流程返回步骤S2022判断目标车辆当前的制动踏板开度；若电机温度不小于130℃时，则目标车辆对应处于制动状态或滑行状态。

在一具体实施例中，在启动滑行能量回收策略后，进一步对电机温度进行判断，若电机温度T≥130℃，则目标车辆切换到仅滑行状态；若电机温度T＜130℃时，则流程返回到步骤S2022重新开始判断目标车辆当前的制动踏板开度是否为0，以此循环。第一制动能量回收策略同理，在此不作赘述。

步骤S204，基于能量回收扭矩控制目标车辆执行能量回收操作。详细请参见图1所示实施例的步骤S104，在此不再赘述。

在一具体实施例中，参阅图4，能量回收控制方法的流程包括：

步骤C1，当目标车辆在道路上行驶时，通过车身搭载的传感器判断油门踏板开度是否为0，若油门踏板开度不为0，则车辆判定为正常行驶状态，此时能量回收策略关闭；若油门踏板开度为0，进入下一个判断环节。

步骤C2，根据步骤C1中在油门踏板开度为0时，对制动踏板开度进行判断，若制动踏板开度为0，则进入滑行模块；若制动踏板开度不为0，则进入制动模块。

步骤C3，根据步骤C2制动踏板开度为0时，则进入滑行模块。其具体控制流程如下：

步骤C31，判断整车的电池SOC电量是否≥95％以及当前行驶的车速V是否≤5km/h，若两个条件均满足，车辆滑行能量回收策略关闭，车辆仅保持滑行状态；有助于保护电池有效使用寿命，避免电池过充，并且可以防止低速滑行过程中出现车辆抖动，影响驾驶舒适性。

步骤C32，为了更充分的考虑车速以及电池SOC的临界点，在仅滑行过程中继续对电机温度T加以判断，若电机温度T≥130℃，则继续保持仅滑行状态，若电机温度T＜130℃时，流程返回到步骤C3重新开始，以此循环；若在步骤C31开始环节阶段电池SOC电量＜95％且当前行驶的车速V＞5km/h时，启动滑行能量回收策略，对应第一能量回收扭矩M1基于额定扭矩曲线、目标车辆当前车速和预设最高车速确定。

具体地，上述步骤C3的滑行模块能量回收策略采用了闭环控制策略，充分考虑了电机和电池的健康状态，实现了良性能量回收循环。

步骤C4，根据步骤C2制动踏板开度＞0(即制动踏板开度不为0)时，进入制动模块。其具体控制流程如下：

步骤C41，判断整车的电池SOC电量是否≥95％以及当前行驶的车速V是否≤5km/h，若两个条件均满足，此时车辆制动能量回收策略关闭，车辆仅保持制动状态，有助于提高电池有效使用寿命，避免电池过充而产生损害。

步骤C42，为了更充分的考虑车速V以及电池SOC的临界点，在仅制动过程中继续对电机温度T加以判断，若电机温度T≥130℃，则继续保持仅制动状态，若电机温度T＜130℃时，流程返回到步骤C4重新开始，以此循环。若在步骤C41开始环节阶段电池SOC电量＜95％且当前行驶的车速V＞5km/h时，继续对制动踏板开度进行判断，若制动踏板开度≥50％时，此时启动峰值反拖能量回收策略(即第一制动能量回收策略)，对应第二能量回收扭矩M2通过峰值扭矩曲线和目标车辆当前车速确定。

步骤C43，若制动踏板开度＜50％，此时启动峰值比例扭矩反拖能量回收策略(即第一制动能量回收策略)，对应第二能量回收扭矩M3通过目标车辆当前的车速、额定扭矩曲线、制动踏板开度和峰值扭矩曲线确定。

步骤C44，在启动峰值反拖能量回收策略或峰值比例扭矩反拖能量回收策略后，继续对电机温度T加以判断，用于保障能量回收策略的精准判定。

综上，本发明实施例的能量回收控制方法，根据电机性能，区分电机发电持续扭矩特性曲线与峰值扭矩特性曲线；设计了能量回收滑行时采用电机持续扭矩特性参数和制动能量反馈时采用峰值扭矩特性参数两种能量回收工况，能够为电机回馈扭矩和制动扭矩的分配计算提供了理论依据，在保护电机的同时充分发挥了电机发电性能来回收能量；根据车辆工况，把能量回收策略分为自由滑行能量回收策略、峰值扭矩反拖能量回收策略以及峰值比例扭矩反拖能量回收策略，能够实现对能量回收策略的精细划分，使得能量回收更加合理；通过设置条件开关系数，可以方便能量回收兼顾电池、变速箱档位、温度、车速等限制条件，有效提高了能量利用率。

在本实施例中还提供了一种能量回收控制系统，该系统用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的术语“模块”，其可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的系统较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。

本发明提供一种能量回收控制系统，如图5所示，系统包括：

获取模块501，用于获取目标车辆当前的车辆参数。

判断模块502，用于基于车辆参数判断目标车辆是否符合能量回收策略。

确定模块503，用于在目标车辆符合能量回收策略时，基于车辆参数和预设电机需求扭矩曲线确定能量回收扭矩，预设电机需求扭矩曲线是能量回收扭矩和车速的对应关系图。

控制模块504，用于基于能量回收扭矩控制目标车辆执行能量回收操作。

在一些可选的实施方式中，判断模块502包括：第一判断子模块、第二判断子模块、第三判断子模块和第四判断子模块；其中，第一判断子模块，用于判断目标车辆当前的油门踏板开度是否为0；第二判断子模块，用于在目标车辆当前的油门踏板开度为0时，判断目标车辆当前的制动踏板开度是否为0；第三判断子模块，用于若目标车辆当前的制动踏板开度为0，则目标车辆当前处于滑行状态，判断目标车辆当前的车速是否满足预设第一车速阈值以及电池剩余电量是否满足预设第一电量阈值；在目标车辆当前的车速满足预设第一车速阈值以及电池剩余电量满足预设第一电量阈值时，确定目标车辆符合滑行能量回收策略；第四判断子模块，用于若目标车辆当前的制动踏板开度不为0，则目标车辆当前处于制动状态，判断目标车辆当前的车速是否满足预设第二车速阈值以及电池剩余电量是否满足预设第二电量阈值；在目标车辆当前的车速满足预设第二车速阈值以及电池剩余电量满足预设第二电量阈值时，确定目标车辆符合制动能量回收策略。

在一些可选的实施方式中，第四判断子模块包括：判断单元、第一结果单元和第二结果单元；其中，判断单元，用于第一制动能量回收策略和第二制动能量回收策略通过目标车辆当前的制动踏板开度是否满足预设开度阈值确定；第一结果单元，用于若制动踏板开度满足预设开度阈值时，确定为第一制动能量回收策略；第二结果单元，用于若制动踏板开度不满足预设开度阈值时，确定为第二制动能量回收策略。

在一些可选的实施方式中，确定模块503包括：第一确定子模块、第二确定子模块和第三确定子模块；其中，第一确定子模块，用于若目标车辆符合滑行能量回收策略，基于目标车辆当前的车速、预设最高车速和额定扭矩曲线确定第一能量回收扭矩；第二确定子模块，用于若目标车辆符合第一制动能量回收策略，基于目标车辆当前的车速和峰值扭矩曲线确定第二能量回收扭矩；第三确定子模块，用于若目标车辆符合第二制动能量回收策略，基于目标车辆当前的车速、额定扭矩曲线、制动踏板开度和峰值扭矩曲线确定第三能量回收扭矩。

在一些可选的实施方式中，系统还包括：温度判断子模块，用于判断目标车辆当前的电机温度是否小于预设温度阈值；在电机温度小于预设温度阈值时，执行判断目标车辆当前的制动踏板开度是否为0的步骤。

在一些可选的实施方式中，系统还包括：流程重启子模块，用于若目标车辆当前的油门踏板开度不为0时，重新执行获取目标车辆当前的车辆参数的步骤。

上述各个模块的更进一步的功能描述与上述对应实施例相同，在此不再赘述。

本实施例中的能量回收控制系统是以功能单元的形式来呈现，这里的单元是指ASIC(Application Specific Integrated Circuit，专用集成电路)电路，执行一个或多个软件或固定程序的处理器和存储器，和/或其他可以提供上述功能的器件。

本发明实施例的能量回收控制系统，通过设置条件开关系数可以方便的添加或减少能量反馈条件，有助于调节能量回收控制策略；分滑行时采用电机持续扭矩特性参数和制动能量反馈时采用峰值扭矩特性参数的两种能量回收工况，并基于电机特性参数给出对应工况的最佳回馈扭矩，充分发挥了电机性能和整车工况进行能量回收，提高系统能量利用率的同时根据条件开关系数兼顾电池、变速箱档位、温度、车速等的限制条件，给出电机回馈扭矩和制动扭矩之间的计算分配方法，可自动平衡电机制动和刹车制动产生的轮边制动扭矩，大大提高了能量回收效率。

本发明实施例还提供一种车辆，车辆包括控制器，请参阅图6，图6是本发明可选实施例提供的上述控制器的结构示意图，如图6所示，该控制器包括：一个或多个处理器10、存储器20，以及用于连接各部件的接口，包括高速接口和低速接口。各个部件利用不同的总线互相通信连接，并且可以被安装在公共主板上或者根据需要以其它方式安装。处理器可以对在总控制器内执行的指令进行处理，包括存储在存储器中或者存储器上以在外部输入/输出装置(诸如，耦合至接口的显示设备)上显示GUI的图形信息的指令。在一些可选的实施方式中，若需要，可以将多个处理器和/或多条总线与多个存储器和多个存储器一起使用。同样，可以连接多个总控制器，各个总控制器提供部分必要的操作(例如，作为服务器阵列、一组刀片式服务器、或者多处理器系统)。图6中以一个处理器10为例。

处理器10可以是中央处理器，网络处理器或其组合。其中，处理器10还可以进一步包括硬件芯片。上述硬件芯片可以是专用集成电路，可编程逻辑器件或其组合。上述可编程逻辑器件可以是复杂可编程逻辑器件，现场可编程逻辑门阵列，通用阵列逻辑或其任意组合。

其中，存储器20存储有可由至少一个处理器10执行的指令，以使至少一个处理器10执行实现上述实施例示出的方法。

存储器20可以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、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据控制器的使用所创建的数据等。此外，存储器20可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非瞬时存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非瞬时固态存储器件。在一些可选的实施方式中，存储器20可选包括相对于处理器10远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至该控制器。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

存储器20可以包括易失性存储器，例如，随机存取存储器；存储器也可以包括非易失性存储器，例如，快闪存储器，硬盘或固态硬盘；存储器20还可以包括上述种类的存储器的组合。

该控制器还包括通信接口30，用于该主控芯片与其他设备或通信网络通信。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，上述根据本发明实施例的方法可在硬件、固件中实现，或者被实现为可记录在存储介质，或者被实现通过网络下载的原始存储在远程存储介质或非暂时机器可读存储介质中并将被存储在本地存储介质中的计算机代码，从而在此描述的方法可被存储在使用通用计算机、专用处理器或者可编程或专用硬件的存储介质上的这样的软件处理。其中，存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体、随机存储记忆体、快闪存储器、硬盘或固态硬盘等；进一步地，存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。可以理解，计算机、处理器、微处理器主控芯片或可编程硬件包括可存储或接收软件或计算机代码的存储组件，当软件或计算机代码被计算机、处理器或硬件访问且执行时，实现上述实施例示出的方法。

虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下做出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。

Claims (10)

1.一种能量回收控制方法，其特征在于，所述方法包括：

获取目标车辆当前的车辆参数；

基于所述车辆参数判断所述目标车辆是否符合能量回收策略；

在所述目标车辆符合能量回收策略时，基于所述车辆参数和预设电机需求扭矩曲线确定能量回收扭矩，所述预设电机需求扭矩曲线是能量回收扭矩和车速的对应关系图；

基于所述能量回收扭矩控制所述目标车辆执行能量回收操作。

2.根据权利要求1所述的能量回收控制方法，其特征在于，所述车辆参数包括车速、油门踏板开度、制动踏板开度、电池剩余电量、电机温度和电机转速；所述能量回收策略包括滑行能量回收策略和制动能量回收策略；所述基于所述车辆参数判断所述目标车辆是否符合能量回收策略，包括：

判断目标车辆当前的油门踏板开度是否为0；

在所述目标车辆当前的油门踏板开度为0时，判断目标车辆当前的制动踏板开度是否为0；

若所述目标车辆当前的制动踏板开度为0，则所述目标车辆当前处于滑行状态，判断目标车辆当前的车速是否满足预设第一车速阈值以及电池剩余电量是否满足预设第一电量阈值；在所述目标车辆当前的车速满足预设第一车速阈值以及电池剩余电量满足预设第一电量阈值时，确定目标车辆符合滑行能量回收策略；

若所述目标车辆当前的制动踏板开度不为0，则所述目标车辆当前处于制动状态，判断目标车辆当前的车速是否满足预设第二车速阈值以及电池剩余电量是否满足预设第二电量阈值；在所述目标车辆当前的车速满足预设第二车速阈值以及电池剩余电量满足预设第二电量阈值时，确定目标车辆符合制动能量回收策略。

3.根据权利要求2所述的能量回收控制方法，其特征在于，所述制动能量回收策略包括第一制动能量回收策略和第二制动能量回收策略，其中，所述第一制动能量回收策略为电机处于峰值扭矩运行时的能量回收策略；所述第二制动能量回收策略为电机处于额定扭矩运行时的能量回收策略；所述第一制动能量回收策略和所述第二制动能量回收策略通过目标车辆当前的制动踏板开度是否满足预设开度阈值确定；

若所述制动踏板开度满足预设开度阈值时，确定为第一制动能量回收策略；

若所述制动踏板开度不满足预设开度阈值时，确定为第二制动能量回收策略。

4.根据权利要求3所述的能量回收控制方法，其特征在于，所述预设电机需求扭矩曲线是通过电磁仿真以及试验标定获得的包含电机转速和电机扭矩映射的曲线，所述预设电机需求扭矩曲线包括峰值扭矩曲线和额定扭矩曲线。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的能量回收控制方法，其特征在于，所述在所述目标车辆符合能量回收策略时，基于所述车辆参数和预设电机需求扭矩曲线确定能量回收扭矩，包括：

若所述目标车辆符合滑行能量回收策略，基于所述目标车辆当前的车速、预设最高车速和额定扭矩曲线确定第一能量回收扭矩；

若所述目标车辆符合第一制动能量回收策略，基于所述目标车辆当前的车速和峰值扭矩曲线确定第二能量回收扭矩；

若所述目标车辆符合第二制动能量回收策略，基于所述目标车辆当前的车速、额定扭矩曲线、制动踏板开度和峰值扭矩曲线确定第三能量回收扭矩。

6.根据权利要求2所述的能量回收控制方法，其特征在于，所述在所述目标车辆符合能量回收策略时，所述方法还包括：

判断目标车辆当前的电机温度是否小于预设温度阈值；

在所述电机温度小于预设温度阈值时，执行判断目标车辆当前的制动踏板开度是否为0的步骤。

7.根据权利要求2所述的能量回收控制方法，其特征在于，所述方法还包括：

若目标车辆当前的油门踏板开度不为0时，重新执行所述获取目标车辆当前的车辆参数的步骤。

8.一种能量回收控制系统，其特征在于，所述系统包括：

获取模块，用于获取目标车辆当前的车辆参数；

判断模块，用于基于所述车辆参数判断所述目标车辆是否符合能量回收策略；

确定模块，用于在所述目标车辆符合能量回收策略时，基于所述车辆参数和预设电机需求扭矩曲线确定能量回收扭矩，所述预设电机需求扭矩曲线是能量回收扭矩和车速的对应关系图；

控制模块，用于基于所述能量回收扭矩控制所述目标车辆执行能量回收操作。

9.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括控制器，所述控制器包括：存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行权利要求1至7中任一项所述的能量回收控制方法。

10.一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上存储有计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行权利要求1至7中任一项所述的能量回收控制方法。