本發(fā)明涉及熱管理系統(tǒng)控制，尤其涉及一種熱管理系統(tǒng)的溫度控制方法及裝置。

背景技術(shù)：

1、熱管理系統(tǒng)往往需要針對(duì)關(guān)鍵環(huán)節(jié)溫度進(jìn)行控制，以實(shí)現(xiàn)部件保護(hù)以及對(duì)熱量的有效管理和利用等。

2、現(xiàn)有方法中一般基于建模方法實(shí)現(xiàn)對(duì)熱管理系統(tǒng)的溫度控制，現(xiàn)有方案中一般基于簡(jiǎn)化傳熱模型，將電、熱、液等子系統(tǒng)直接集成，并基于集成后得到的模型實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的控制。由于不同模型數(shù)學(xué)特性差異大，導(dǎo)致整體求解難度高，收斂性差，從而導(dǎo)致溫度控制的準(zhǔn)確率低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種熱管理系統(tǒng)的溫度控制方法及裝置，用以提升熱管理系統(tǒng)的溫度控制的準(zhǔn)確性。

2、本發(fā)明提供一種熱管理系統(tǒng)的溫度控制方法，包括如下步驟：

3、對(duì)熱管理系統(tǒng)中的各部件進(jìn)行熱量流建模，確定所述熱管理系統(tǒng)中進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油溫度方程以及所述熱管理系統(tǒng)中的油箱溫度方程，并基于所述燃油溫度方程以及所述油箱溫度方程，確定所述熱管理系統(tǒng)的熱量流模型；

4、對(duì)所述熱量流模型進(jìn)行狀態(tài)空間方程構(gòu)建，得到所述熱量流模型的狀態(tài)空間表達(dá)式；

5、基于所述狀態(tài)空間表達(dá)式以及所述熱管理系統(tǒng)中的燃油流量，對(duì)所述熱管理系統(tǒng)中進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油溫度進(jìn)行預(yù)測(cè)，確定所述進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油溫度預(yù)測(cè)結(jié)果；

6、基于所述燃油溫度預(yù)測(cè)結(jié)果，對(duì)所述熱管理系統(tǒng)的燃油流量進(jìn)行控制，以使所述進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油溫度在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。

7、根據(jù)本發(fā)明提供的一種熱管理系統(tǒng)的溫度控制方法，所述對(duì)熱管理系統(tǒng)中的各部件進(jìn)行熱量流建模，確定所述熱管理系統(tǒng)中進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油溫度方程以及所述熱管理系統(tǒng)中的油箱溫度方程，包括：

8、基于對(duì)熱管理系統(tǒng)中的各部件進(jìn)行分析，確定所述熱管理系統(tǒng)中油箱內(nèi)燃油溫度隨時(shí)間的變化關(guān)系、所述熱管理系統(tǒng)中管路的延遲熱動(dòng)勢(shì)、所述熱管理系統(tǒng)中換熱器的熱阻、所述換熱器的熱動(dòng)勢(shì)、所述熱管理系統(tǒng)中冷卻器的熱阻以及所述冷卻器的熱動(dòng)勢(shì)；

9、基于所述燃油溫度隨時(shí)間的變化關(guān)系、所述延遲熱動(dòng)勢(shì)、所述換熱器的熱阻、所述換熱器的熱動(dòng)勢(shì)、所述冷卻器的熱阻以及所述冷卻器的熱動(dòng)勢(shì)，確定所述熱管理系統(tǒng)中進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油溫度方程以及所述熱管理系統(tǒng)中的油箱溫度方程。

10、根據(jù)本發(fā)明提供的一種熱管理系統(tǒng)的溫度控制方法，所述換熱器的熱阻以及所述換熱器的熱動(dòng)勢(shì)是基于穩(wěn)態(tài)換熱器模型確定的。

11、根據(jù)本發(fā)明提供的一種熱管理系統(tǒng)的溫度控制方法，所述得到所述熱量流模型的狀態(tài)空間表達(dá)式之后，還包括：

12、將實(shí)際燃油流量輸入所述熱量流模型的狀態(tài)空間表達(dá)式，確定所述實(shí)際燃油流量對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)溫度輸出；

13、基于所述實(shí)際燃油流量對(duì)應(yīng)的實(shí)際溫度與所述預(yù)測(cè)溫度的偏差，確定控制誤差，并基于所述控制誤差，調(diào)整所述熱量流模型的狀態(tài)空間表達(dá)式。

14、根據(jù)本發(fā)明提供的一種熱管理系統(tǒng)的溫度控制方法，所述基于所述狀態(tài)空間表達(dá)式以及所述熱管理系統(tǒng)中的燃油流量，對(duì)所述熱管理系統(tǒng)中進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油溫度進(jìn)行預(yù)測(cè)，確定所述進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油溫度預(yù)測(cè)結(jié)果，包括：

15、基于所述狀態(tài)空間表達(dá)式以及所述熱管理系統(tǒng)中的燃油流量，預(yù)測(cè)未來多個(gè)步長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)溫度；

16、基于預(yù)先構(gòu)建的評(píng)價(jià)函數(shù)，對(duì)所述多個(gè)步長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的預(yù)測(cè)溫度進(jìn)行篩選，將確定的最優(yōu)預(yù)測(cè)溫度作為所述進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油溫度預(yù)測(cè)結(jié)果。

17、根據(jù)本發(fā)明提供的一種熱管理系統(tǒng)的溫度控制方法，所述評(píng)價(jià)函數(shù)是基于最優(yōu)控制集、狀態(tài)的權(quán)重以及輸入的權(quán)重確定的。

18、本發(fā)明還提供一種熱管理系統(tǒng)的溫度控制裝置，包括如下模塊：

19、模型構(gòu)建模塊，用于對(duì)熱管理系統(tǒng)中的各部件進(jìn)行熱量流建模，確定所述熱管理系統(tǒng)中進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油溫度方程以及所述熱管理系統(tǒng)中的油箱溫度方程，并基于所述燃油溫度方程以及所述油箱溫度方程，確定所述熱管理系統(tǒng)的熱量流模型；

20、模型轉(zhuǎn)換模塊，用于對(duì)所述熱量流模型進(jìn)行狀態(tài)空間方程構(gòu)建，得到所述熱量流模型的狀態(tài)空間表達(dá)式；

21、預(yù)測(cè)模塊，用于基于所述狀態(tài)空間表達(dá)式以及所述熱管理系統(tǒng)中的燃油流量，對(duì)所述熱管理系統(tǒng)中進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油溫度進(jìn)行預(yù)測(cè)，確定所述進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油溫度預(yù)測(cè)結(jié)果；

22、控制模塊，用于基于所述燃油溫度預(yù)測(cè)結(jié)果，對(duì)所述熱管理系統(tǒng)的燃油流量進(jìn)行控制，以使所述進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油溫度在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。

23、本發(fā)明還提供一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器、處理器及存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述任一種所述熱管理系統(tǒng)的溫度控制方法。

24、本發(fā)明還提供一種非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，該計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述任一種所述熱管理系統(tǒng)的溫度控制方法。

25、本發(fā)明還提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如上述任一種所述熱管理系統(tǒng)的溫度控制方法。

26、本發(fā)明提供的熱管理系統(tǒng)的溫度控制方法及裝置，通過從熱量流的視角出發(fā)，對(duì)熱管理系統(tǒng)中的各部件進(jìn)行分析，對(duì)熱管理系統(tǒng)進(jìn)行建模，構(gòu)建熱管理系統(tǒng)的熱量流模型，無需進(jìn)行換熱器方程組的聯(lián)立求解，可節(jié)約大量時(shí)間，提升了效率。與此同時(shí)，通過對(duì)熱管理系統(tǒng)中的各部件進(jìn)行熱量流建模的方式，充分考慮了溫度、流量變化對(duì)傳熱的影響，提升熱管理系統(tǒng)的溫度控制的準(zhǔn)確性。

技術(shù)特征：

1.一種熱管理系統(tǒng)的溫度控制方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管理系統(tǒng)的溫度控制方法，其特征在于，所述對(duì)熱管理系統(tǒng)中的各部件進(jìn)行熱量流建模，確定所述熱管理系統(tǒng)中進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油溫度方程以及所述熱管理系統(tǒng)中的油箱溫度方程，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熱管理系統(tǒng)的溫度控制方法，其特征在于，所述換熱器的熱阻以及所述換熱器的熱動(dòng)勢(shì)是基于穩(wěn)態(tài)換熱器模型確定的。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管理系統(tǒng)的溫度控制方法，其特征在于，所述得到所述熱量流模型的狀態(tài)空間表達(dá)式之后，還包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管理系統(tǒng)的溫度控制方法，其特征在于，所述基于所述狀態(tài)空間表達(dá)式以及所述熱管理系統(tǒng)中的燃油流量，對(duì)所述熱管理系統(tǒng)中進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油溫度進(jìn)行預(yù)測(cè)，確定所述進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油溫度預(yù)測(cè)結(jié)果，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的熱管理系統(tǒng)的溫度控制方法，其特征在于，所述評(píng)價(jià)函數(shù)是基于最優(yōu)控制集、狀態(tài)的權(quán)重以及輸入的權(quán)重確定的。

7.一種熱管理系統(tǒng)的溫度控制裝置，其特征在于，包括：

8.一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器、處理器以及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器上并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述熱管理系統(tǒng)的溫度控制方法。

9.一種非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述熱管理系統(tǒng)的溫度控制方法。

10.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述熱管理系統(tǒng)的溫度控制方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種熱管理系統(tǒng)的溫度控制方法及裝置，其中方法包括：對(duì)熱管理系統(tǒng)中的各部件進(jìn)行熱量流建模，確定燃油溫度方程以及油箱溫度方程，并進(jìn)一步確定熱管理系統(tǒng)的熱量流模型；對(duì)熱量流模型進(jìn)行狀態(tài)空間方程構(gòu)建，得到熱量流模型的狀態(tài)空間表達(dá)式；基于狀態(tài)空間表達(dá)式以及所述熱管理系統(tǒng)中的燃油流量，對(duì)熱管理系統(tǒng)中進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油溫度進(jìn)行預(yù)測(cè)，確定進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油溫度預(yù)測(cè)結(jié)果；基于燃油溫度預(yù)測(cè)結(jié)果，對(duì)熱管理系統(tǒng)的燃油流量進(jìn)行控制，以使進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)的燃油溫度在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。對(duì)熱管理系統(tǒng)中的各部件進(jìn)行熱量流建模的方式，充分考慮了溫度、流量變化對(duì)傳熱的影響，提升熱管理系統(tǒng)的溫度控制的準(zhǔn)確性。

技術(shù)研發(fā)人員：陳群,賀克倫,潘宇超,張曉光
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北方工業(yè)大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2