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nev-system-module/energy-management.md
# 能源管理(Energy Management)
## 概述
能源管理模块负责新能源车辆的动力分配、能耗优化和能量回收策略,确保在复杂驾驶工况下实现最优的能效表现。
## 核心功能
### 1. 动力源选择策略
**场景:** 根据当前速度、路况、电池 SOC 等条件自动选择动力来源。
**决策逻辑:**
```
IF (SOC < 20%) THEN
优先使用燃油(PHEV/HEV)或限制车速(BEV)
ELSE IF (speed > 80km/h AND is_highway) THEN
发动机直驱模式(降低发电机损耗)
ELSE IF (engine_load > 80%) THEN
电动辅助模式(减轻发动机负担)
ELSE
纯电驱动优先
```
### 2. 能量回收配置
**参数说明:**
| 参数 | 含义 | 推荐设置 |
|------|------|---------|
| recovery_level | 回收强度 | -100%(最强)/ -50%/0(关闭) |
| braking_threshold | 制动触发阈值 | 4m/s² |
**适用场景:**
- **城市拥堵路段:** 开启强回收,充分利用频繁启停产生的动能
- **高速公路巡航:** 弱回收或不回收,减少系统能耗
- **下坡路段:** 强回收配合发动机减速
### 3. 热管理优化
**电池温控策略:**
```python
def get_battery_thermal_strategy():
if ambient_temp < 5:
return "预热充电" # 低温下提高电解液活性
elif ambient_temp > 40:
return "预冷放电" # 高温下降低内阻和热衰减
else:
return "保温待机"
```
**电机温控:**
- **高速工况:** 加大冷却水泵流量,保证散热效率
- **低速工况:** 节能模式,保持最低温度即可
### 4. 能耗优化算法
**目标函数:** Minimize E_total = ∫(P_motor(t) + P_auxiliary(t))dt
**约束条件:**
1. SOC_final ≥ target_soc
2. Temperature_battery ∈ [25°C, 40°C]
3. Temperature_motor ∈ [-20°C, 85°C]
**优化方法:**
- **模型预测控制(MPC):** 基于路线规划的前向预测
- **深度强化学习(DRL):** 从历史驾驶数据中学习最优策略
### 5. 典型场景能耗对比
| 场景 | BEV 平均能耗 | PHEV 电耗占比 | 说明 |
|------|-------------|--------------|------|
| 城市拥堵 | 25-30kWh/100km | 90%+ | 低速频繁启停,回收效率高 |
| 郊区通勤 | 18-22kWh/100km | 70%-90% | 中速行驶,发动机辅助少 |
| 高速巡航 | 15-18kWh/100km | 60%-70% | 发动机直驱效率高,电耗占比下降 |
| 冬季低温 | 30-40kWh/100km | 80%+(仅电车) | 电池加热和空调能耗增加 |
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*本模块与 core-traffic-rules 的交通法规配合使用,确保能源优化策略符合安全驾驶要求。*