申请/专利权人：中汽研汽车检验中心(天津)有限公司

申请日：2024-01-18

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN117634051B

主分类号：G06F30/15

分类号：G06F30/15;G06F30/20;G06F119/08;G06F119/14

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.09#授权;2024.03.19#实质审查的生效;2024.03.01#公开

摘要：本发明涉及新能源汽车热管理技术领域，公开了基于真实道路环境的热泵空调系统仿真预测方法及系统，方法包括：根据地图信息和天气信息生成真实道路环境行驶工况；搭建整车热管理系统仿真模型；根据真实道路环境行驶工况和整车热管理系统仿真模型进行仿真，并结合预见性热泵空调控制策略调节热泵空调的制冷制热量；根据调节后的热泵空调的制冷制热量预测热泵空调系统的能耗。根据地图信息和天气信息生成更接近真实道路环境的行驶工况，根据行驶工况和预见性热泵空调控制策略，实时调整热泵空调的制冷制热量，使得热泵空调能够提前预估未来时刻所需的制冷制热量并做出响应，不仅节约能耗，还提高了用户的使用体验。

主权项：1.基于真实道路环境的热泵空调系统仿真预测方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、根据地图信息和天气信息生成真实道路环境行驶工况；其中，所述地图信息包括路线总行驶距离、预计总通行时间、道路类型、红绿灯个数，所述天气信息包括该路线内的环境温度、太阳辐射强度、天气状况；所述S1具体包括：S11、根据所述地图信息和历史真实道路实测数据生成初步的行驶工况；S111、根据出行起止点、路线推荐方式和出行时间生成行驶路线，并获取所述行驶路线的道路信息；所述道路信息包括总行驶距离、总行驶时间、路线片段的长度、交通状况、红绿灯位置及个数和道路类型；S112、根据所述道路信息得到每个所述路线片段的行驶时间和距离，计算出每个所述路线片段的平均车速；S113、将历史真实道路实测数据划分为不同类别的车速片段库，根据所述行驶路线的每个所述路线片段的平均车速和距离，在相应的车速片段库中选择合适的车速片段插入所述路线进行拼接，生成初步的行驶工况；S12、根据所述天气信息对所述初步的行驶工况进行车速修正，生成最终行驶工况；S13、对所述最终行驶工况进行真实性评价；若所述最终行驶工况的真实性满足要求，则将所述最终行驶工况作为所述真实道路环境行驶工况；若所述最终行驶工况的真实性不满足要求，则重新执行步骤S11；S2、搭建整车热管理系统仿真模型；S3、根据所述真实道路环境行驶工况和所述整车热管理系统仿真模型进行仿真，并结合预见性热泵空调控制策略调节热泵空调的制冷制热量；所述预见性热泵空调控制策略包括：判断环境温度是否大于乘员舱设定温度；若所述环境温度大于乘员舱设定温度，则控制所述热泵空调处于制冷模式；若所述环境温度不大于乘员舱设定温度，则控制所述热泵空调处于制热模式；当所述热泵空调处于制冷模式时，判断当前环境温度是否大于未来时刻的环境温度；若当前环境温度大于未来时刻的环境温度，则考虑未来时刻的环境温度的影响实时调节当前热泵空调的制冷量；若当前环境温度不大于未来时刻的环境温度，则不实时调节当前热泵空调的制冷量；当所述热泵空调处于制热模式时，判断当前环境温度是否大于未来时刻的环境温度；若当前环境温度大于未来时刻的环境温度，则不实时调节当前热泵空调的制热量；若当前环境温度不大于未来时刻的环境温度，则考虑未来时刻的环境温度的影响实时调节当前热泵空调的制热量；所述S3具体包括：S31、输入预设仿真数据，根据所述真实道路环境行驶工况和所述整车热管理系统仿真模型进行仿真；S32、根据输入的所述预设仿真数据、采集的所述地图信息和所述天气信息计算t时刻的太阳辐射负荷、环境负荷、通风负荷和人员热负荷，以及t+Δt时刻的太阳辐射负荷、环境负荷、通风负荷和人员热负荷；S33、根据t时刻的所述太阳辐射负荷、所述环境负荷、所述通风负荷和所述人员热负荷计算t时刻的乘员舱内总热负荷，根据t+Δt时刻的所述太阳辐射负荷、所述环境负荷、所述通风负荷和所述人员热负荷计算t+Δt时刻的乘员舱内总热负荷；S34、根据预见性热泵空调控制策略判断是否需要考虑未来时刻的环境温度的影响实时调节当前热泵空调的制冷制热量；若不需要考虑未来时刻的环境温度的影响实时调节当前热泵空调的制冷制热量，则根据t时刻的所述乘员舱实际温度与乘员舱设定温度的差值计算t时刻的热泵空调的制冷制热量；若需要考虑未来时刻的环境温度的影响实时调节当前热泵空调的制冷制热量，则执行S35；S35、根据t时刻的所述乘员舱实际温度与乘员舱设定温度的差值计算t时刻的热泵空调的制冷制热量，根据t+Δt时刻的所述乘员舱实际温度与乘员舱设定温度的差值计算t+Δt时刻的热泵空调的制冷制热量；S36、根据所述t时刻的热泵空调的制冷制热量以及所述t+Δt时刻的热泵空调的制冷制热量计算t时刻修正后的热泵空调的制冷制热量；S4、根据调节后的热泵空调的制冷制热量预测热泵空调系统的能耗。

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