压缩机多目标耦合控制方法、装置、电子设备及存储介质与流程

本申请涉及热管理，具体而言，涉及一种压缩机多目标耦合控制方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、现有的热泵系统既能够对乘员舱进行制冷或采暖，也可以通过chiller对动力电池提供液冷。但是，若动力电池热负荷不高，而乘员舱需要制冷：由于动力电池热负荷不高，较低的压缩机转速即可达成动力电池进水水温，而乘员舱空调的蒸发器温度维持较高水平，导致乘员舱空调偏热，舒适性不佳；同理，若动力电池热负荷不高，而乘员舱需要采暖，导致系统采暖性能差，影响乘员舱的采暖效果。

2、针对上述问题，部分系统采用空调箱ptc补热的方式来给乘员舱采暖，此时牺牲了热泵系统的运行区间，增加了系统能耗，并且需要空调箱增加风ptc，增加系统成本；或者，需要进一步划分动力电池和乘员舱热管理的优先级等级，并制定复杂的工况进行标定验证，对软件开发、标定周期有较大影响。

技术实现思路

1、本申请实施例的目的在于提供一种压缩机多目标耦合控制方法、装置、电子设备及存储介质，通过控制环和比较器的配合使用，可以让热泵压缩机的转速同时满足乘员舱温度和动力电池冷却需求，且控制环参数可通过台架标定，大大节省实车标定时间，节约了成本，解决了现有方法影响乘员舱采暖效果、成本较高且标定周期长的问题。

2、本申请实施例提供了一种压缩机多目标耦合控制方法，所述方法包括：

3、通过第一比较器选取电池进水水温控制环、蒸发器温度控制环和饱和冷凝温度控制环输出的最大压缩机转速作为初始压缩机转速输出，其中，通过所述电池进水水温控制环控制电池的进水水温不高于设定目标温度，通过所述蒸发器温度控制环控制空调箱的蒸发器温度，通过所述饱和冷凝温度控制环控制空调箱的冷凝器出口温度；

4、通过第二比较器选取电池水温保护环的输出转速和所述初始压缩机转速中的最小压缩机转速作为最终压缩机转速输出，其中，通过所述电池水温保护环控制电池的入口水温不低于最低目标水温。

5、在上述实现过程中，由于电池进水水温控制环、蒸发器温度控制环和饱和冷凝温度控制环是为了获取较大的压缩机转速，通过第一比较器选择最大转速；由于电池水温保护环是为了控制电池的进水水温不得低于最低电池进水温度，因此压缩机的转速不应高于一定值，因此通过第二比较器选择最小转速，使得热泵压缩机的转速同时满足乘员舱温度和动力电池冷却需求，且控制环参数可通过台架标定，大大节省实车标定时间，节约了成本，解决了现有方法影响乘员舱采暖效果、成本较高且标定周期长的问题。

6、进一步地，所述通过所述电池进水水温控制环控制电池的进水水温不高于设定目标温度，包括：

7、根据电池进水温度和所述设定目标温度的差值进行pi控制，以使所述电池进水水温不高于设定目标温度。

8、在上述实现过程中，电池进水水温控制环用于控制电池的进水水温不要高于目标温度，保证电池的冷却效果。

9、进一步地，所述通过所述蒸发器温度控制环控制空调箱的蒸发器温度，包括：

10、根据空调蒸发器表面温度和设定的目标蒸发器温度的差值，进行pi控制。

11、在上述实现过程中，蒸发器温度控制环，用于控制空调箱的蒸发器温度，用来保证乘员舱的制冷效果。

12、进一步地，所述通过所述饱和冷凝温度控制环控制空调箱的冷凝器出口温度，包括：

13、通过冷凝器出口压力计算对应的制冷剂饱和温度，并作为实际饱和冷凝温度；

14、根据所述实际饱和冷凝温度和目标饱和冷凝温度的差值，进行pi控制。

15、在上述实现过程中，饱和冷凝温度控制环，用于控制空调箱的冷凝器出口温度，用来保证乘员舱的采暖效果。

16、进一步地，所述通过所述电池水温保护环控制电池的入口水温不低于最低目标水温，包括：

17、根据电芯的型号进行仿真计算，获取最低目标水温；

18、计算电池进水温度和所述最低目标水温的差值，进行pi控制。

19、在上述实现过程中，电池水温保护环，用于控制电池的入口水温不要过低，以免电池电芯冷却不均，使得电芯最高和最低温度之间温差不至于过大，从而延长电池寿命。

20、本申请实施例还提供一种压缩机多目标耦合控制装置，所述装置包括：

21、第一比较器模块，用于通过第一比较器选取电池进水水温控制环、蒸发器温度控制环和饱和冷凝温度控制环输出的最大压缩机转速作为初始压缩机转速输出，其中，通过所述电池进水水温控制环控制电池的进水水温不高于设定目标温度，通过所述蒸发器温度控制环控制空调箱的蒸发器温度，通过所述饱和冷凝温度控制环控制空调箱的冷凝器出口温度；

22、第二比较器模块，用于通过第二比较器选取电池水温保护环的输出转速和所述初始压缩机转速中的最小压缩机转速作为最终压缩机转速输出，其中，通过所述电池水温保护环控制电池的入口水温不低于最低目标水温。

23、在上述实现过程中，由于电池进水水温控制环、蒸发器温度控制环和饱和冷凝温度控制环是为了获取较大的压缩机转速，通过第一比较器选择最大转速；由于电池水温保护环是为了控制电池的进水水温不得低于最低电池进水温度，因此压缩机的转速不应高于一定值，因此通过第二比较器选择最小转速，使得热泵压缩机的转速同时满足乘员舱温度和动力电池冷却需求，且控制环参数可通过台架标定，大大节省实车标定时间，节约了成本，解决了现有方法影响乘员舱采暖效果、成本较高且标定周期长的问题。

24、进一步地，所述电池进水水温控制环，用于根据电池进水温度和所述设定目标温度的差值进行pi控制，以使所述电池进水水温不高于设定目标温度。

25、在上述实现过程中，电池进水水温控制环用于控制电池的进水水温不要高于目标温度，保证电池的冷却效果。

26、进一步地，所述蒸发器温度控制环，用于根据空调蒸发器表面温度和设定的目标蒸发器温度的差值，进行pi控制。

27、在上述实现过程中，蒸发器温度控制环，用于控制空调箱的蒸发器温度，用来保证乘员舱的制冷效果。

28、本申请实施例还提供一种电子设备，所述电子设备包括存储器以及处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器运行计算机程序以使所述电子设备执行上述中任一项所述的压缩机多目标耦合控制方法。

29、本申请实施例还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行上述中任一项所述的压缩机多目标耦合控制方法。

技术特征：

1.一种压缩机多目标耦合控制方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的压缩机多目标耦合控制方法，其特征在于，所述通过所述电池进水水温控制环控制电池的进水水温不高于设定目标温度，包括：

3.根据权利要求1所述的压缩机多目标耦合控制方法，其特征在于，所述通过所述蒸发器温度控制环控制空调箱的蒸发器温度，包括：

4.根据权利要求1所述的压缩机多目标耦合控制方法，其特征在于，所述通过所述饱和冷凝温度控制环控制空调箱的冷凝器出口温度，包括：

5.根据权利要求1所述的压缩机多目标耦合控制方法，其特征在于，所述通过所述电池水温保护环控制电池的入口水温不低于最低目标水温，包括：

6.一种压缩机多目标耦合控制装置，其特征在于，所述装置包括：

7.根据权利要求6所述的压缩机多目标耦合控制装置，其特征在于：

8.根据权利要求6所述的压缩机多目标耦合控制装置，其特征在于：

9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括存储器以及处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器运行计算机程序以使所述电子设备执行权利要求1至5中任一项所述的压缩机多目标耦合控制方法。

10.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器读取并运行时，执行权利要求1至5任一项所述的压缩机多目标耦合控制方法。

技术总结本申请实施例提供一种压缩机多目标耦合控制方法、装置、电子设备及存储介质，涉及热管理技术领域。该方法包括通过第一比较器选取电池进水水温控制环、蒸发器温度控制环和饱和冷凝温度控制环输出的最大压缩机转速作为初始压缩机转速输出；通过第二比较器选取电池水温保护环的输出转速和所述初始压缩机转速中的最小压缩机转速作为最终压缩机转速输出。通过控制环和比较器的配合使用，可以让热泵压缩机的转速同时满足乘员舱温度和动力电池冷却需求，且控制环参数可通过台架标定，大大节省实车标定时间，节约了成本，解决了现有方法影响乘员舱采暖效果、成本较高且标定周期长的问题。技术研发人员：徐磊,刘丽鑫,苏昊,陈继开,苏建云受保护的技术使用者：广汽埃安新能源汽车股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/9/9