Die vorliegende Erfindung offenbart ein intelligentes Steuerungssystem und -verfahren mit einer globalen Echtzeit-Optimierung für einen Brennstoffzellenbus, wobei am Fahrtstartpunkt der Brennstoffzellenbus die Fahrzeugfahrkommunikationseinheit die Vorhersagemodellparameter auf die Brennstoffzellen-Fahrzeugsteuerung VCU herunterlädt; und wobei das Batteriemanagementsystem und das Berechnungsmodul der Echtzeitleistung des Antriebsmotors jeweils das Echtzeit-SOC des Batteriepacks und die Echtzeitleistung erhalten, und wobei das Modul des optimalen SOC-Vorhersagemodells den vorhergesagten Wert der optimalen SOC-Referenztrajektorie eines nächsten Betriebszustandssegments erhält, und wobei das MPC-Vorhersagesteuerungsmodul den Leistungsreferenzwert erhält, und wobei die obigen Parameter jeweils in die Brennstoffzellensteuereinheit eingegeben werden, um den Arbeitszustand der Brennstoffzelle zu beurteilen. Im Fahrprozess lädt der Bus ständig durch die Fahrzeugfahrkommunikationseinheit die segmentierten Fahrzeugfahrbetriebszustandsinformationen hoch, nach dem Abschluss jeder Fahrt führt die Cloud-Analyse-Arbeitsstation durch die in Echtzeit hochgeladenen Fahrzeugfahrbetriebszustandsinformationen ein inkrementelles Lernen und Training durch, um das optimale SOC-Vorhersagemodell zu aktualisieren. Die vorliegende Erfindung kann den Brennstoffzellenbus in Echtzeit genau und flexibel steuern, um den Brennstoffverbrauch zu reduzieren.
A real-time global optimization intelligent control system and method for a fuel cell bus. The method comprises: a vehicle driving communication unit downloads prediction model parameters to a fuel cell vehicle control unit (VCU 2) when a fuel cell bus (1) is at a driving starting point; a battery management system and a driving motor real-time power calculation module (16) respectively obtain real-time SOC and real-time power (P) of a battery pack; an optimal SOC prediction model module (9) obtains an optimal SOC reference trajectory prediction value of a next working condition segment; an MPC prediction control module (10) obtains a power reference value, and all the parameters are input into a fuel cell control unit (FCU 11) to determine a working state of a fuel cell. In a driving process, the bus (1) continuously uploads fragmented working condition information by means of the vehicle driving communication unit, and after each travel is completed, a cloud analysis workstation (7) performs incremental learning training by means of the working condition information uploaded in real time to update the optimal SOC prediction model (9). The intelligent control system can accurately and flexibly control the fuel cell bus (1) in real time, and reduce the fuel consumption.
Intelligentes Steuerungssystem und -Verfahren mit einer globalen Echtzeit-Optimierung für einen Brennstoffzellenbus.
2022-01-14
Patent
Electronic Resource
German
IPC: | G06N COMPUTER SYSTEMS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS , Rechnersysteme, basierend auf spezifischen Rechenmodellen / G06Q Datenverarbeitungssysteme oder -verfahren, besonders angepasst an verwaltungstechnische, geschäftliche, finanzielle oder betriebswirtschaftliche Zwecke, sowie an geschäftsbezogene Überwachungs- oder Voraussagezwecke , DATA PROCESSING SYSTEMS OR METHODS, SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL, SUPERVISORY OR FORECASTING PURPOSES / B60L PROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES , Antrieb von elektrisch angetriebenen Fahrzeugen |
European Patent Office | 2020
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