本發(fā)明屬于數(shù)字控制領(lǐng)域，特別是涉及一種新能源電動(dòng)汽車教具的多能源協(xié)同驅(qū)動(dòng)演示方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著新能源汽車技術(shù)的發(fā)展，動(dòng)力系統(tǒng)從單一能源逐步向多能源協(xié)同驅(qū)動(dòng)演變，多能源協(xié)同驅(qū)動(dòng)技術(shù)融合了電池、燃料電池、超級(jí)電容以及太陽能等多種能源形式，通過智能調(diào)控不同能源在不同工況下的輸出，實(shí)現(xiàn)能源的精準(zhǔn)匹配。

2、傳統(tǒng)技術(shù)中，新能源電動(dòng)汽車教具往往采用書本配合推演能源協(xié)作公式來展示電池驅(qū)動(dòng)車輛行駛，以及燃料電池、超級(jí)電容以及太陽能在車輛運(yùn)行中如何協(xié)同工作，沒有深入且可視化的演示手段。

3、然而，上述方法，無法真實(shí)且全面地模擬電動(dòng)汽車在復(fù)雜路況下的多能源協(xié)同工作場(chǎng)景，學(xué)生難以理解不同能源在不同工況下的切換邏輯與協(xié)同作用，由于演示不夠生動(dòng)和深入，導(dǎo)致在教學(xué)過程中，學(xué)生對(duì)多能源協(xié)同驅(qū)動(dòng)技術(shù)的關(guān)鍵要點(diǎn)掌握不足，不利于培養(yǎng)其對(duì)新能源汽車前沿技術(shù)的深入理解與創(chuàng)新思維。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、基于此，有必要針對(duì)上述技術(shù)問題，提供一種能夠滿足多能源配置需求且可視化能源協(xié)作的新能源電動(dòng)汽車教具的多能源協(xié)同驅(qū)動(dòng)演示方法及系統(tǒng)。

2、第一方面，本技術(shù)提供了一種新能源電動(dòng)汽車教具的多能源協(xié)同驅(qū)動(dòng)演示方法，包括：

3、獲取能源配置方案；能源配置方案包括電池、燃料電池、超級(jí)電容和太陽能中的至少一種能源構(gòu)成；

4、對(duì)能源配置方案進(jìn)行可行性分析，生成對(duì)應(yīng)的輸出方案集合；輸出方案集合包含基于可行性分析結(jié)果動(dòng)態(tài)生成的至少一個(gè)可執(zhí)行的優(yōu)先級(jí)方案或不可行性判定結(jié)論；

5、響應(yīng)于獲取到的優(yōu)先級(jí)方案選擇指令，構(gòu)建與優(yōu)先級(jí)方案相匹配的新能源電動(dòng)汽車模型；新能源電動(dòng)汽車模型包括各能源構(gòu)成的連接關(guān)系、控制參數(shù)和能量管理邏輯；

6、每次獲取到工況類型選擇，基于新能源電動(dòng)汽車模型和工況類型對(duì)應(yīng)的能量管理決策生成多能源協(xié)同驅(qū)動(dòng)演示效果。

7、在其中一個(gè)實(shí)施例中，對(duì)能源配置方案進(jìn)行可行性分析，生成對(duì)應(yīng)的輸出方案集合，包括：

8、基于可行性理論基礎(chǔ)對(duì)能源配置方案進(jìn)行可行性分析，得到可行性分析結(jié)果；可行性分析結(jié)果為能源配置方案可行或能源配置方案不可行；可行性分析包括協(xié)調(diào)性判斷、合理性判斷和工程可實(shí)現(xiàn)性判斷；

9、若可行性分析結(jié)果為能源配置方案可行，則生成對(duì)應(yīng)能源配置方案中的能源構(gòu)成的可執(zhí)行的優(yōu)先級(jí)方案；優(yōu)先級(jí)方案包括工況類型及其對(duì)應(yīng)的能源優(yōu)先級(jí)；

10、若可行性分析結(jié)果為能源配置方案不可行，則生成不可行判定結(jié)論；不可行判定結(jié)論包括違反的可行性理論基礎(chǔ)和不可行警告。

11、在其中一個(gè)實(shí)施例中，基于可行性理論基礎(chǔ)對(duì)能源配置方案進(jìn)行可行性分析，得到可行性分析結(jié)果，包括：

12、對(duì)能源配置方案進(jìn)行協(xié)調(diào)性判斷，根據(jù)協(xié)調(diào)性判斷生成的協(xié)調(diào)性評(píng)估參數(shù)得到協(xié)調(diào)性判斷結(jié)果；協(xié)調(diào)性評(píng)估參數(shù)包括物理集成指標(biāo)和能量協(xié)調(diào)系數(shù)；協(xié)調(diào)性判斷結(jié)果包括滿足協(xié)調(diào)條件或協(xié)調(diào)性異常；

13、對(duì)能源配置方案進(jìn)行能否覆蓋新能源汽車的運(yùn)行工況判斷，生成合理性判斷結(jié)果；合理性判斷結(jié)果包括能夠覆蓋汽車的運(yùn)行工況或未能覆蓋汽車的運(yùn)行工況；

14、對(duì)能源配置方案進(jìn)行是否滿足能量管理調(diào)控判斷，生成工程可實(shí)現(xiàn)性判斷結(jié)果；工程可實(shí)現(xiàn)性判斷結(jié)果包括滿足能量管理調(diào)控或未能滿足能量管理調(diào)控；

15、當(dāng)可行性分析得出滿足協(xié)調(diào)條件、能夠覆蓋汽車的運(yùn)行工況且滿足能量管理調(diào)控時(shí)，將可行性分析結(jié)果確定為能源配置方案可行；

16、當(dāng)可行性分析得出包含協(xié)調(diào)性異常、未能覆蓋汽車的運(yùn)行工況或未能滿足能量管理調(diào)控任意一種時(shí)，將可行性分析結(jié)果確定為能源配置方案不可行。

17、在其中一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)協(xié)調(diào)性判斷生成的協(xié)調(diào)性評(píng)估參數(shù)得到協(xié)調(diào)性判斷結(jié)果，包括：

18、當(dāng)物理集成指標(biāo)達(dá)到預(yù)設(shè)空間布局閾值且能量協(xié)調(diào)系數(shù)符合動(dòng)態(tài)響應(yīng)要求范圍時(shí)，協(xié)調(diào)性判斷結(jié)果為滿足協(xié)調(diào)性條件；

19、當(dāng)物理集成指標(biāo)未達(dá)到預(yù)設(shè)空間布局閾值或能量協(xié)調(diào)系數(shù)超出動(dòng)態(tài)響應(yīng)要求范圍時(shí)，協(xié)調(diào)性判斷結(jié)果為協(xié)調(diào)性異常，并將協(xié)調(diào)性異常對(duì)應(yīng)的異常標(biāo)記信息確定為違反的可行性理論基礎(chǔ)。

20、在其中一個(gè)實(shí)施例中，生成對(duì)應(yīng)能源配置方案中的能源構(gòu)成的可執(zhí)行的優(yōu)先級(jí)方案，包括：

21、生成與能源配置方案中的能源構(gòu)成匹配的所有優(yōu)先級(jí)方案；

22、基于不同工況類型，對(duì)所有優(yōu)先級(jí)方案進(jìn)行符合能量密度和功率密度原則的篩選，得到可執(zhí)行的優(yōu)先級(jí)方案。

23、在其中一個(gè)實(shí)施例中，基于新能源電動(dòng)汽車模型和工況類型對(duì)應(yīng)的能量管理決策生成多能源協(xié)同驅(qū)動(dòng)演示效果，包括：

24、基于新能源電動(dòng)汽車模型、優(yōu)先級(jí)方案和工況類型，計(jì)算能量管理決策，得到功率分配策略；能量管理決策包括能量最優(yōu)決策、功率最優(yōu)決策和經(jīng)濟(jì)最優(yōu)決策；

25、根據(jù)功率分配策略，動(dòng)態(tài)調(diào)整新能源電動(dòng)汽車模型的能量流動(dòng)狀態(tài)，生成多能源協(xié)同驅(qū)動(dòng)演示效果。

26、在其中一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)功率分配策略，動(dòng)態(tài)調(diào)整新能源電動(dòng)汽車模型的能量流動(dòng)狀態(tài)，生成多能源協(xié)同驅(qū)動(dòng)演示效果，包括：

27、根據(jù)功率分配策略決定切換能源構(gòu)成優(yōu)先級(jí)的時(shí)機(jī)，得到能量流動(dòng)路徑；

28、根據(jù)功率分配策略調(diào)整能源構(gòu)成的充放電狀態(tài)，得到各能源構(gòu)成的工作狀態(tài)曲線；

29、根據(jù)功率分配策略計(jì)算不同工況的電機(jī)功率，得到車輛響應(yīng)狀態(tài)；車輛響應(yīng)狀態(tài)包括功率受限和制動(dòng)能量回收；

30、利用能量流動(dòng)路徑、各能源構(gòu)成的工作狀態(tài)曲線和車輛響應(yīng)狀態(tài)生成多能源協(xié)同驅(qū)動(dòng)演示效果。

31、第二方面，本技術(shù)還提供了一種新能源電動(dòng)汽車教具的多能源協(xié)同驅(qū)動(dòng)演示系統(tǒng)，包括：

32、數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取能源配置方案；

33、數(shù)據(jù)分析模塊，用于對(duì)能源配置方案進(jìn)行可行性分析，生成對(duì)應(yīng)的輸出方案集合；

34、模型構(gòu)建模塊，用于響應(yīng)于獲取到的優(yōu)先級(jí)方案選擇指令，構(gòu)建與優(yōu)先級(jí)方案相匹配的新能源電動(dòng)汽車模型；

35、可視化演示模塊，用于每次獲取到工況類型選擇，基于新能源電動(dòng)汽車模型和工況類型對(duì)應(yīng)的能量管理決策生成多能源協(xié)同驅(qū)動(dòng)演示效果。

36、第三方面，本技術(shù)還提供了一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)上述任一新能源電動(dòng)汽車教具的多能源協(xié)同驅(qū)動(dòng)演示方法的步驟。

37、第四方面，本技術(shù)還提供了一種計(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，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述任一新能源電動(dòng)汽車教具的多能源協(xié)同驅(qū)動(dòng)演示方法的步驟。

38、上述新能源電動(dòng)汽車教具的多能源協(xié)同驅(qū)動(dòng)演示方法及系統(tǒng)，能源配置方案能夠模擬多種不同的能源組合，為用戶提供豐富的選擇，根據(jù)不同的學(xué)習(xí)需求和研究方向，選擇不同的能源配置方案，深入了解各種能源在電動(dòng)汽車中的應(yīng)用和協(xié)同工作原理。對(duì)能源配置方案進(jìn)行可行性分析為用戶提供了科學(xué)的決策依據(jù)，引導(dǎo)學(xué)生在眾多能源配置方案中選擇最適合的方案，根據(jù)不同的方案得到不同的新能源電動(dòng)汽車模型，提高了教具的適用性和靈活性，能夠模擬新能源電動(dòng)汽車在不同實(shí)際工況下的運(yùn)行情況，可視化觀察到不同工況下各種能源的協(xié)同工作方式和能量管理策略，便于對(duì)新能源電動(dòng)汽車的實(shí)際運(yùn)行產(chǎn)生深刻理解。