基于加权PMV模型的电动汽车热管理系统节能控制方法和系统

基于加权pmv模型的电动汽车热管理系统节能控制方法和系统
技术领域
1.本发明属于制冷与低温工程技术领域，具体涉及一种基于加权pmv模型的电动汽车热管理系统节能控制方法和系统。


背景技术：

2.电动汽车因其出众的环保特性成为了汽车发展的重要方向，发展电动汽车具有重大意义。然而，电动汽车中发动机余热的缺失，导致电动车冬季制热成为刚需，通常采用的ptc电加热器会严重降低电动车冬季续航里程，严重影响着电动汽车技术向寒冷及严寒地区的推广前景。在夏季制冷功能需求中，传统使用的hfc类制冷剂具有较高的全球变暖指数。
3.co2作为一种直接从大气环境获取的自然工质，具有其他制冷剂不可比拟的环境友好性和高安全性，并且其良好的低温流动性也适用于寒冷地区冬季的运行工况。除此之外，co2工质在超临界区的温度滑移特性使得跨临界co2系统具有出众的制热优势，能够在低至-30度的环境温度中以热泵模式运行，提供稳定的制热量。因此，跨临界co2汽车热泵空调技术十分值得在新能源汽车领域进行推广和使用。然而，目前常用的电动汽车空调控制方法仍然基于r134a制冷剂制定，主要依靠长期使用过程中积累的应用经历和工程经验，并未搭配舒适度评价指标，并且通过离线控制的思路直接固定在电动车热管理系统中，没有实时计算并优化调整的能力。考虑到co2热管理技术相比传统r134a热管理技术的出风温度明显提高，系统复杂程度明显提升，因此现有的成熟控制逻辑，并不能适用于全新的co2热管理技术。
4.在跨临界co2汽车热泵空调系统运行过程当中，使用基于舒适度评价指标加权pmv模型的节能控制方法能够使得系统在运行过程中根据乘员舱舒适性指标pmv值对空调系统参数进行动态控制，在满足乘员舱舒适性的前提下，降低空调系统运行时所需的制冷量或制热量需求，从而降低压缩机运行功耗达到节能的效果。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种基于加权pmv模型的电动汽车热管理系统节能控制方法和系统，以解决现有技术中co2热管理技术没有实时计算并优化调整的能力的问题。
6.为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
7.基于加权pmv模型的电动汽车热管理系统节能控制方法，包括以下步骤：
8.步骤1，设定预设参数，调整电动汽车中跨临界co2热泵空调系统的排气压力、回风温度和送风温度均达到预设参数；采集车内实时参数；
9.步骤2，激活节能pid控制器；节能pid控制器根据预设参数计算目标pmv
target
值，根据采集车内实时参数计算实时加权值，基于目标pmv
target
和实时加权值计算获
得回风温度目标值；
10.步骤3，回风温度pid控制器根据回风温度目标值调整输出的压缩机转速，调整回风温度，车内实时参数发生变化；
11.步骤4，重复步骤2和步骤3，直至实时加权值满足提前设定的条件。
12.本发明的进一步改进在于：
13.优选的，步骤1中，所述预设参数包括乘员舱人数n、乘员舱内部容积v、环境温度t
env
、节能等级m、系统排气压力目标值p
target
、回风温度目标值t
in
，
target
和送风温度目标值t
out,target
。
14.优选的，步骤1中通过排气压力pid控制器使得排气压力达到预设参数，通过送风温度pid控制器使得送风温度达到预设参数，通过回风温度pid控制器使得回风温度达到预设参数。
15.优选的，排气压力pid控制器通过调节电子膨胀阀开度控制排气压力，送风温度pid控制器通过调节风机转速调节送风温度，回风温度pid控制器通过调节压缩机转速控制回风温度。
16.优选的，步骤2中，车内实时参数包括人体各部位的测点温度、车内空气流速和车内湿度。
17.优选的，步骤2中，
18.制冷模式下，目标pmv
target
的计算公式为：
19.pmv
target
＝fa(n,v,t
env
,m,p
target
,t
in，target
,t
out,target
)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)
20.制热模式下，目标pmv
target
的计算公式为：
21.pmv
target
＝fb(n,v,t
env
,m,p
target
,t
in，target
,t
out,target
)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)
22.其中，n为乘员舱人数，v为乘员舱内部容积、t
env
为环境温度、m为节能等级、p
target
为系统排气压力目标值、t
in，target
为回风温度目标值和t
out,target
为送风温度目标值。
23.优选的，步骤2中，实时加权值的计算公式为：
[0024][0025]
其中，pmvi为人体各部位的pmv模型计算值，ωi为人体各部位热感觉比例权重，j为人体各部位的测量数量。
[0026]
优选的，步骤2中，回风温度目标值满足下式(6)，如果不满足，则调整节能pid控制器的pi参数；
[0027][0028]
其中，δt
in,target
为回风温度目标值，m为节能登记，n为乘员舱人数，t
env
为环境温度，v为乘员舱内部容积、p
target
为系统排气压力目标值、t
in，target
为回风温度目标值，t
out,target
为送风温度目标值。
[0029]
优选的，步骤4中，提前设定的条件为：
[0030]
δpmv≤0.001&|pmv-pmv
target
|≤0.005
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(7)
[0031]
其中，δpmv为波动情况，pmv为加权值、pmv
target
为值目标量。
[0032]
基于加权pmv模型的电动汽车热管理系统节能控制系统，包括：
[0033]
预设模块，设定预设参数，调整电动汽车中跨临界co2热泵空调系统的排气压力、回风温度和送风温度均达到预设参数；采集车内实时参数；
[0034]
节能pid控制器模块，用于激活节能pid控制器；节能pid控制器根据预设参数计算目标pmv
target
值，根据采集车内实时参数计算实时加权值，基于目标pmv
target
和实时加权值计算获得回风温度目标值；
[0035]
回风温度pid控制器模块，用于回风温度pid控制器根据回风温度目标值调整输出的压缩机转速，调整回风温度，车内实时参数发生变化；
[0036]
循环输出模块，用于重复执行节能pid控制器模块和回风温度pid控制器模块，直至实时加权值满足提前设定的条件。
[0037]
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
[0038]
本发明公开了一种基于加权pmv模型的电动汽车热管理系统节能控制方法，该系统为跨临界co2汽车热泵空调系统，在其中引入了节能pid控制器，该控制器将pmv值作为该pid控制器的输入，通过控制过程中的乘员舱实时pmv值与目标pmv值的相对关系调整系统回风温度目标值进行控制。节能pid控制器的输出为系统的回风温度目标值，将该信号传递到系统的回风温度pid控制器，该控制器通过输入的回风温度目标值与实际系统回风温度的相对关系，调整系统的风机风量进行控制，使得实际系统的回风温度发生改变。通过本发明提出的节能控制方法，结合多pid控制的耦合系统模型的使用，可以根据实际系统参数和工况，通过控制流程算法，在满足乘员舱舒适度要求的基础上对系统进行节能控制，得以解决该类系统在实际应用条件下的节能减排问题，在新能源汽车领域相关产业内均具有良好的参考和借鉴意义。
[0039]
进一步的，本发明通过设计逻辑流程图基于舒适度评价指标加权pmv值进行控制，得到特定工况下节能稳定工况参数。该稳定工况在满足乘员舱舒适性需求的前提下，力求降低跨临界co2汽车热泵空调系统运行过程中的压缩机功耗。对于跨临界co2汽车热泵空调系统运行过程的节能减排，提出了一种创新性方法，具有良好参考价值。
[0040]
进一步的，本发明针对上述基于加权pmv模型的节能控制方法提出了回风温度目标值变化率的判断方法，回风温度目标值的变化速率必须在处于一个合理的范围才能满足整个控制方法的稳定性，使用基于加权pmv模型的节能控制方法之前，系统需要先确定一个预设回风温度，在送风温度和排气压力达到目标值的同时，系统的回风温度达到预设回风温度下再引入基于加权pmv模型的控制方法才能实现目标参数的稳定控制，对于行业内系统控制具有良好的参考意义。
附图说明
[0041]
图1为本发明一种跨临界co2汽车热泵空调系统的结构示意图；
[0042]
图2为本发明一种基于加权pmv模型的节能控制方法的流程框图。
[0043]
其中，1-室外换热器；2-室外风机；3-co2压缩机；4-四通换向阀；5-气液分离器；6-回热器；7-节流阀；8-室内换热器；9-电动汽车。
具体实施方式
[0044]
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
[0045]
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0046]
一种基于加权pmv模型的电动汽车热管理系统节能控制算法，使用多pid控制参数法使得系统的回风温度达到参数预设目标值的稳定状态，在此状态基础上引入新的节能pid控制器，通过汽车乘员舱舒适度指标加权pmv模型输出值和目标pmv值控制汽车空调系统的回风温度目标值，并且保持控制过程中回风温度目标值的变化率在低速率范围之内，通过回风温度目标值控制系统的回风温度从而对汽车乘员舱的热环境进行调整，在保证舒适度的前提下减少乘员舱冷量或者热量的需求，从而降低新能源车用跨临界co2热泵空调系统运行时co2压缩机的功耗。
[0047]
参见图1，新能源车用跨临界co2热泵空调系统包括co2压缩机3、四通换向阀4、室外换热器8、回热器6、节流阀7、室内换热器8和气液分离器5。
[0048]
跨临界co2系统制冷循环中：co2压缩机3出口连接四通换向阀4的进口一，四通换向阀4的出口一连接室外换热器1进口，室外换热器1的出口连接回热器6的进口一，回热器6的出口一连接节流阀7，节流阀7连接室内换热器8的介质入口，室内换热器连接8的介质出口连接四通换向阀4的进口二，四通换向阀4的出口二连接气液分离器5的进口，气液分离器5的出口连接回热器6的进口二，回热器6的出口二和co2压缩机3的进口连接；室内换热器8在电动汽车9内，为电动汽车9进行送风和回风处理。
[0049]
所述基于加权pmv模型的节能控制方法为：
[0050]
使用加权pmv模型作为评价汽车乘员舱非均匀热环境的舒适度指标，pmv值为控制过程中该模型的计算输出值。预先计算控制过程的目标pmv值，设定计算过程中的固定参数，乘员舱人数n，乘员舱内部容积v，环境温度t
env
，节能等级m，系统排气压力目标值p
target
，回风温度目标值t
in，target
，送风温度目标值t
out,target
，通过上述工况参数计算确定控制过程中的目标pmv值，具体的，制冷模式下有：
[0051]
pmv
target
＝fa(n,v,t
env
,m,p
target
,t
in，target
,t
out,target
) (1)
[0052]
制热模式下有
[0053]
pmv
target
＝fb(n,v,t
env
,m,p
target
,t
in，target
,t
out,target
) (2)
[0054]
其中，fa和fb均为不同模式下对应不同的函数形式。
[0055]
由于加权pmv模型中pmv值与空气温度的关系为正相关且空气温度影响因子最大，因此可以通过控制系统的回风温度改变乘员舱的热环境参数，从而控制乘员舱实时的pmv值。使用多pid控制参数法使得系统的回风温度达到参数预设目标值的稳定状态，在此状态基础上引入一个新的节能pid控制器，将pmv值作为该pid控制器的输入，通过控制过程中的
乘员舱实时pmv值与目标pmv值的相对关系调整系统回风温度目标值进行控制。节能pid控制器的输出为系统的回风温度目标值，将该信号传递到系统的回风温度pid控制器，该控制器通过输入的回风温度目标值与实际系统回风温度的相对关系，调整系统的风机风量进行控制，使得实际系统的回风温度发生改变。回风温度发生改变时，乘员舱热环境参数也会发生改变，即实时pmv值也发生改变。将pmv值重新输入到节能pid控制器当中再重复上述控制过程，使得控制过程实际的pmv值逐渐靠近并最终稳定在预先计算的pmv目标值，节能控制方法逻辑流程图如图1所示。
[0056]
即，系统中一共配备4套pid控制器，作用分别如下所示：
①
排气压力pid控制器，通过调节电子膨胀阀开度控制系统排气压力，使排气压力达到最优值，从而获得整个跨临界二氧化碳循环的最优性能；
②
送风温度pid控制器，通过调节风机转速调节送风温度，使得送风温度到达舒适值；
③
回风温度pid控制器，通过调节压缩机转速实现制冷量或制热量的调节，最终影响到整个乘员舱的温度，从而控制回风温度；
④
节能pid控制器，该控制器基于当前运行工况与当前pmv值，输出最优回风温度设定值，从而获得当前条件下的最优乘客舒适度。
[0057]
最终稳定时，由于pmv目标值为预先计算的舒适度临界值，因此在该工况下系统的制冷量或者制热量的需求为刚好满足舒适度要求的制冷量或者制热量，相比较于经验给定回风温度预设值的情况下，系统的制冷量和制热量会有所下降。在相同的系统送风温度目标值下，系统的压缩机转速会降低，因此压缩机功耗也会相应降低，系统的送风温度通过送风温度pid控制器控制。该控制方法使得系统在满足乘员舱热环境舒适的前提下，能够降低新能源车用跨临界co2热泵空调系统的功耗。
[0058]
参见图2，具体的，该方法包括以下步骤：
[0059]
步骤1，关闭节能pid控制器，设定乘员舱人数n，乘员舱内部容积v，环境温度t
env
，节能等级m，系统排气压力目标值p
target
，回风温度目标值t
in
，
target
，送风温度目标值t
out,target
。
[0060]
首先预设系统初始排气压力与初始回风温度，仅依靠排气压力pid控制器、送风温度pid控制器、及回风温度pid控制器使系统运行达到稳态，即系统排气压力、回风温度、送风温度均相对稳定，且达到初始预设值，满足下式(3)和下式(4)时，
[0061]
δt
in
≤0.001&δp
dis
≤0.001&δt
out
≤0.001
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(3)
[0062]
|t
in-t
in,target
|≤0.005&|p
dis-p
target
|≤0.005&|t
out-t
out,target
|≤0.005
ꢀꢀꢀꢀꢀ
(4)
[0063]
其中，t
in
为实时回风温度，t
in,target
为回风温度目标值，p
target
系统排气压力目标值，p
dis
为实时系统排气压力，t
out
为实时送风温度，t
out,target
为送风温度目标值。
[0064]
步骤2，激活pmv值pid控制器(即节能pid控制器)，以回风温度目标值为自变量，基于公式(1)和公式(2)确定目标pmv值。同时，采集当前稳态状况下人体各部位温度、湿度、风速等测点值，计算当前实时加权pmv值并输出至节能pid控制器中。
[0065]
加权pmv模型计算方法具体包括：
[0066]
加权pmv模型计算值由人体各部位的pmv值加权求解而成，各部位的加权值基于人体局部热感觉，人体局部热感觉代表了人体的不同部位对热环境变化的敏感程度，相比较于面积加权方法，能够更准确地体现人体总体舒适度。检测乘员舱当中人体各部位的测点温度ti、空气流速vi和湿度d，采集人体部位共j个，设定热阻系数i
cl
。将其输入到pmv计算模
型当中，得到人体各部位的pmv模型计算值pmvi。确认人体各部位热感觉比例权重ωi，通过该权重计算加权pmv模型计算值其表达式为：
[0067][0068]
步骤3，节能pid控制器输出回风温度目标值至回风温度pid控制器，回风温度pid控制器根据回风温度目标值输出压缩机转速需求量，在压缩机转速的调整下，回风温度进行了改变。
[0069]
由于在控制过程中，回风温度目标值的改变δt
in,target
会引起系统耦合参数和乘员舱热环境的变化，因此回风温度目标值的变化速率必须在处于一个合理的范围才能满足整个控制方法的稳定性，其表达式为：
[0070][0071]
其中，m为节能等级，n为乘员舱人数。
[0072]
在使用基于加权pmv模型的节能控制方法过程中，将回风温度目标值的变化率把控在合理范围之内是关键的一个步骤。由于系统状态通过多pid控制参数调控，回风温度目标值的少量改变都会引起另外三个pid控制器进行系统参数的调整。回风温度目标值的回风温度目标值的变化率一旦变化过快，会使得系统各个参数耦合调节过快，将会引起各系统参数振荡控制不稳定的现象，甚至还会出现与目标相反的控制。如果不满足上式(6)，则减少节能pid控制器的pi参数，调整节能pid控制器，直至节能pid控制器输出的回风温度目标值满足式(6)。
[0073]
另一方面，使用基于加权pmv模型的节能控制方法之前，系统需要先确定一个预设回风温度，在送风温度和排气压力达到目标值的同时，系统的回风温度达到预设回风温度下再进行加权pmv模型的方法控制，否则新pid控制器的调节幅度过大也会导致系统参数的振荡，控制方法难以实现。预设回风温度具体为：跨临界co2热泵空调系统纯回风模式下的回风温度一般由往常经验给定某一特定目标值，该回风温度目标值即为预设回风温度。在引入基于加权pmv模型的节能控制方法前，需要让系统先达到回风温度目标值为预设回风温度工况下的稳态，在该稳态的基础上引入节能控制方法可以实现稳定的控制过程。
[0074]
所述回风温度pid控制器具体包括：
[0075]
pid控制器中通过调整压缩机转速来控制实际系统的回风温度。在制冷模式下，提升压缩机转速会增大制冷量从而降低系统的回风温度。在制热模式下，提升压缩机转速会增大制热量从而提高系统的回风温度。将实际系统的回风温度与回风温度目标值的进行对比，从而通过调整压缩机转速来控制系统的回风温度逐渐靠近并最终稳定在目标值。
[0076]
所述送风温度pid控制器具体包括：
[0077]
pid控制器中通过调整风机风量来控制实际系统的送风温度。在制冷模式下，提升风机风量会提高系统的送风温度。在制热模式下，提升风机风量会降低系统的送风温度。将实际系统的送风温度与送风温度目标值的进行对比，从而通过调整风机风量来控制系统的送风温度逐渐靠近并最终稳定在目标值。
[0078]
所述排气压力pid控制器具体包括：
[0079]
跨临界co2循环中存在最优排气压力概念，节流阀实际开度的减小会导致排气压
力的升高，而节流阀实际开度的增大会导致排气压力的下降，pid控制器中通过调整节流阀的实际开度来调整系统的排气压力达到最优值。
[0080]
步骤4，系统回风温度的改变，引起乘员舱的热环境参数，从而导致人体各部位温度、湿度、风速等测点值的改变，采集以上人体各部分的测点参数，计算加权值，如果实时计算的加权值不能满足收敛判据，则节能pid控制器再次根据实时数据，重复步骤2和步骤3，直至在步骤2计算的pmv模型计算值满足下式条件：
[0081]
δpmv≤0.001&|pmv-pmv
target
|≤0.005 (7)
[0082]
其中，δpmv为波动情况，pmv为加权值、pmv
target
为值目标量。
[0083]
本发明还公开了一种基于加权pmv模型的电动汽车热管理系统节能控制系统，包括：
[0084]
预设模块，设定预设参数，跨临界co2热泵空调系统的排气压力、回风温度和送风温度均达到设定值；
[0085]
节能pid控制器模块，激活节能pid控制器；pid控制器根据预设参数计算目标pmv
target
值，根据采集数据计算实时加权值，基于目标pmv
target
和实时加权值计算获得回风温度目标值；
[0086]
回风温度pid控制器模块，回风温度pid控制器根据回风温度目标值调整输出的压缩机转速需求量，调整回风温度，采集数据发生变化；
[0087]
循环输出模块，用于重复执行节能pid控制器模块和回风温度pid控制器模块，直至实时加权值满足设定条件。
[0088]
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.基于加权pmv模型的电动汽车热管理系统节能控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，设定预设参数，调整电动汽车中跨临界co2热泵空调系统的排气压力、回风温度和送风温度均达到预设参数；采集车内实时参数；步骤2，激活节能pid控制器；节能pid控制器根据预设参数计算目标pmv
target
值，根据采集车内实时参数计算实时加权值，基于目标pmv
target
和实时加权值计算获得回风温度目标值；步骤3，回风温度pid控制器根据回风温度目标值调整输出的压缩机转速，调整回风温度，车内实时参数发生变化；步骤4，重复步骤2和步骤3，直至实时加权值满足提前设定的条件。2.根据权利要求1所述的基于加权pmv模型的电动汽车热管理系统节能控制方法，其特征在于，步骤1中，所述预设参数包括乘员舱人数n、乘员舱内部容积v、环境温度t
env
、节能等级m、系统排气压力目标值p
target
、回风温度目标值t
in，target
和送风温度目标值t
out,target
。3.根据权利要求1所述的基于加权pmv模型的电动汽车热管理系统节能控制方法，其特征在于，步骤1中通过排气压力pid控制器使得排气压力达到预设参数，通过送风温度pid控制器使得送风温度达到预设参数，通过回风温度pid控制器使得回风温度达到预设参数。4.根据权利要求3所述的基于加权pmv模型的电动汽车热管理系统节能控制方法，其特征在于，排气压力pid控制器通过调节电子膨胀阀开度控制排气压力，送风温度pid控制器通过调节风机转速调节送风温度，回风温度pid控制器通过调节压缩机转速控制回风温度。5.根据权利要求1所述的基于加权pmv模型的电动汽车热管理系统节能控制方法，其特征在于，步骤2中，车内实时参数包括人体各部位的测点温度、车内空气流速和车内湿度。6.根据权利要求1所述的基于加权pmv模型的电动汽车热管理系统节能控制方法，其特征在于，步骤2中，制冷模式下，目标pmv
target
的计算公式为：pmv
target
＝f
a
(n,v,t
env
,m,p
target
,t
in，target
,t
out,target
)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)制热模式下，目标pmv
target
的计算公式为：pmv
target
＝f
b
(n,v,t
env
,m,p
target
,t
in，target
,t
out,target
)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)其中，n为乘员舱人数，v为乘员舱内部容积、t
env
为环境温度、m为节能等级、p
target
为系统排气压力目标值、t
in，target
为回风温度目标值和t
out,target
为送风温度目标值。7.根据权利要求1所述的基于加权pmv模型的电动汽车热管理系统节能控制方法，其特征在于，步骤2中，实时加权值的计算公式为：其中，pmv
i
为人体各部位的pmv模型计算值，ω
i
为人体各部位热感觉比例权重，j为人体各部位的测量数量。8.根据权利要求1所述的基于加权pmv模型的电动汽车热管理系统节能控制方法，其特征在于，步骤2中，回风温度目标值满足下式(6)，如果不满足，则调整节能pid控制器的pi参数；
其中，δt
in,target
为回风温度目标值，m为节能登记，n为乘员舱人数，t
env
为环境温度，v为乘员舱内部容积、p
target
为系统排气压力目标值、t
in，target
为回风温度目标值，t
out,target
为送风温度目标值。9.根据权利要求1所述的基于加权pmv模型的电动汽车热管理系统节能控制方法，其特征在于，步骤4中，提前设定的条件为：δpmv≤0.001&|pmv-pmv
target
|≤0.005
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(7)其中，δpmv为波动情况，pmv为加权值、pmv
target
为值目标量。10.基于加权pmv模型的电动汽车热管理系统节能控制系统，其特征在于，包括：预设模块，设定预设参数，调整电动汽车中跨临界co2热泵空调系统的排气压力、回风温度和送风温度均达到预设参数；采集车内实时参数；节能pid控制器模块，用于激活节能pid控制器；节能pid控制器根据预设参数计算目标pmv
target
值，根据采集车内实时参数计算实时加权值，基于目标pmv
target
和实时加权值计算获得回风温度目标值；回风温度pid控制器模块，用于回风温度pid控制器根据回风温度目标值调整输出的压缩机转速，调整回风温度，车内实时参数发生变化；循环输出模块，用于重复执行节能pid控制器模块和回风温度pid控制器模块，直至实时加权值满足提前设定的条件。

技术总结
本发明公开了一种基于加权PMV模型的电动汽车热管理系统节能控制方法和系统，属于制冷与低温工程技术领域。该系统为跨临界CO2汽车热泵空调系统，在其中引入了节能PID控制器，该控制器将PMV值作为该PID控制器的输入，通过控制过程中的乘员舱实时PMV值与目标PMV值的相对关系调整系统回风温度目标值进行控制。该回风温度PID控制器通过输入的回风温度目标值与实际系统回风温度的相对关系，调整系统的风机风量进行控制，使得实际系统的回风温度发生改变。通过本发明提出的节能控制方法，结合多PID控制的耦合系统模型的使用，可以根据实际系统参数和工况，控制流程算法，在满足乘员舱舒适度要求的基础上对系统进行节能控制。度要求的基础上对系统进行节能控制。度要求的基础上对系统进行节能控制。


技术研发人员：宋昱龙 曹锋 殷翔 黄龙飞
受保护的技术使用者：西安交通大学
技术研发日：2023.05.25
技术公布日：2023/8/9