本發(fā)明涉及電能管理控制，尤其涉及一種面向高低負(fù)荷工況使用的電能綜合管理控制方法。
背景技術(shù)：
1、在現(xiàn)有技術(shù)中，針對多源供電系統(tǒng)的電能管理方法已廣泛應(yīng)用于包括電動車輛、可再生能源系統(tǒng)及工業(yè)設(shè)備等場景。此類方法通常通過獲取功率需求、電池狀態(tài)以及負(fù)載變化信息，采用固定規(guī)則或模型預(yù)測策略，在發(fā)電單元與儲能電池之間進(jìn)行能量分配，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)供能的穩(wěn)定與效率最優(yōu)化。一些系統(tǒng)還引入了母線電壓監(jiān)測與電池荷電狀態(tài)（soc）限制等機(jī)制，以保障運(yùn)行安全。
2、然而，現(xiàn)有電能管理方法多基于靜態(tài)工況或線性功率響應(yīng)設(shè)計(jì)，難以適應(yīng)頻繁切換的高低負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，尤其在應(yīng)急負(fù)載突變場景中缺乏精細(xì)化調(diào)控機(jī)制。當(dāng)負(fù)載需求急劇變化或供能路徑重構(gòu)時，系統(tǒng)常出現(xiàn)響應(yīng)滯后、電壓超限、電池過流等問題，難以同時兼顧系統(tǒng)穩(wěn)定性、電池壽命與負(fù)載連續(xù)性，限制了其在復(fù)雜動態(tài)工況下的適用性。
3、鑒于此，有必要提供一種面向高低負(fù)荷工況使用的電能綜合管理控制方法，以適應(yīng)多變運(yùn)行環(huán)境下的供能協(xié)調(diào)與安全控制需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請?zhí)峁┮环N面向高低負(fù)荷工況使用的電能綜合管理控制方法，以提升供能系統(tǒng)的穩(wěn)定性與響應(yīng)能力。
2、本申請?zhí)峁┮环N面向高低負(fù)荷工況使用的電能綜合管理控制方法，其特征在于，包括：
3、獲取供能系統(tǒng)的當(dāng)前運(yùn)行信息，包括工況模式信息、目標(biāo)功率需求以及當(dāng)前電池荷電狀態(tài)soc值；
4、基于所述當(dāng)前運(yùn)行信息，確定當(dāng)前所屬工況類別；
5、根據(jù)所述工況類別與目標(biāo)功率需求，計(jì)算對應(yīng)的系統(tǒng)總功率需求值；
6、根據(jù)電池荷電狀態(tài)soc值與所述系統(tǒng)總功率需求值，判定發(fā)電單元輸出功率及電池充放電功率，其中，當(dāng)屬于正常工況時，根據(jù)預(yù)設(shè)的soc閾值區(qū)間，確定發(fā)電單元的輸出功率以滿足基礎(chǔ)負(fù)載需求，剩余功率由電池在soc區(qū)間內(nèi)進(jìn)行充放電平衡；當(dāng)屬于應(yīng)急工況時，在負(fù)載突增時控制電池以最大放電倍率放電，在負(fù)載突減時控制發(fā)電單元輸出功率快速降低，并調(diào)節(jié)電池充電電流，避免超過電池可承受的最大充電電流；
7、根據(jù)所述發(fā)電單元輸出功率與電池充放電功率，控制所述發(fā)電單元及電池的實(shí)際供能行為；
8、基于所述實(shí)際供能行為，檢測系統(tǒng)母線電壓與電池荷電狀態(tài)soc值，若所述母線電壓或電池soc值偏離設(shè)定范圍，則根據(jù)偏差閉環(huán)調(diào)節(jié)所述發(fā)電單元輸出功率與電池充放電功率，直至母線電壓與電池soc值恢復(fù)至允許范圍內(nèi)。
9、本申請?zhí)峁┑募夹g(shù)方案的有益效果包括：
10、（1）通過動態(tài)識別工況類別并結(jié)合目標(biāo)功率需求與電池soc狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)發(fā)電單元與電池之間的有機(jī)協(xié)調(diào)，適用于高低負(fù)荷頻繁切換的復(fù)雜運(yùn)行環(huán)境，顯著增強(qiáng)系統(tǒng)對不同運(yùn)行條件的適應(yīng)能力。（2）通過實(shí)時檢測母線電壓與soc狀態(tài)，并建立基于偏差反饋的閉環(huán)控制機(jī)制，有效抑制因負(fù)載波動導(dǎo)致的電壓超調(diào)或欠壓，保障供能過程穩(wěn)定可靠。（3）在應(yīng)急工況下，通過對電池放電倍率與充電電流的動態(tài)限值控制，避免出現(xiàn)大電流沖擊和過充放問題，從而降低電池?fù)p耗風(fēng)險(xiǎn)，提高系統(tǒng)整體安全性與電池壽命。（4）利用分階段功率調(diào)節(jié)策略，結(jié)合soc閾值和功率匹配算法，使發(fā)電單元主供電能力與電池調(diào)節(jié)能力互補(bǔ)運(yùn)行，提升系統(tǒng)在突發(fā)功率需求變化下的快速響應(yīng)與調(diào)節(jié)精度。
1.一種面向高低負(fù)荷工況使用的電能綜合管理控制方法，其特征在于，包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向高低負(fù)荷工況使用的電能綜合管理控制方法，其特征在于，所述工況類別包括正常工況與應(yīng)急工況，其中所述正常工況包括駐車充電、靜默行駛、陸行充電、垂直起降及巡航飛行，所述應(yīng)急工況包括緊急剎車、大功率機(jī)動、風(fēng)扇受損及緊急越障。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向高低負(fù)荷工況使用的電能綜合管理控制方法，其特征在于，所述獲取供能系統(tǒng)的當(dāng)前運(yùn)行信息，包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向高低負(fù)荷工況使用的電能綜合管理控制方法，其特征在于，所述基于所述當(dāng)前運(yùn)行信息，確定當(dāng)前所屬工況類別，包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向高低負(fù)荷工況使用的電能綜合管理控制方法，其特征在于，所述根據(jù)所述工況類別與目標(biāo)功率需求，計(jì)算對應(yīng)的系統(tǒng)總功率需求值，包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向高低負(fù)荷工況使用的電能綜合管理控制方法，其特征在于，所述根據(jù)電池荷電狀態(tài)soc值與所述系統(tǒng)總功率需求值，判定發(fā)電單元輸出功率及電池充放電功率，包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向高低負(fù)荷工況使用的電能綜合管理控制方法，其特征在于，所述根據(jù)所述發(fā)電單元輸出功率與電池充放電功率，控制所述發(fā)電單元及電池的實(shí)際供能行為，包括：
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向高低負(fù)荷工況使用的電能綜合管理控制方法，其特征在于，所述基于所述實(shí)際供能行為，檢測系統(tǒng)母線電壓與電池荷電狀態(tài)soc值，若所述母線電壓或電池soc值偏離設(shè)定范圍，則根據(jù)偏差閉環(huán)調(diào)節(jié)所述發(fā)電單元輸出功率與電池充放電功率，直至母線電壓與電池soc值恢復(fù)至允許范圍內(nèi)，包括：