控制混合电动或全电动动力总成和推进系统

优先信息

本申请要求2022年7月29日提交的意大利专利申请号102022000016215的优先权。

技术领域

本公开总体上涉及用于控制运载器(例如飞行器)的混合电动或全电动动力总成和推进系统的系统和方法。

背景技术

飞行器和其他运载器可利用混合电动或全电动推进系统，该系统包括多个混合电动或全电动动力总成。混合电动或全电动推进系统可以提供改进的燃料效率和减少的排放，以及减少的操作成本。因此，本领域将欢迎提供改进的混合电动和全电动动力总成和推进系统，以及控制这种动力总成和推进系统的改进的系统和方法。

附图说明

参考附图的说明书中阐述了针对本领域普通技术人员的完整且使能的公开，包括其最佳模式，其中：

图1显示了包括混合电动推进系统的示例性飞行器的示意性横截面图；

图2A示意性地描绘了包括多个混合电动动力总成的示例性混合电动推进系统；

图2B示意性地描绘了另一个示例性混合电动动力总成；

图2C示意性地描绘了又一个示例性混合电动动力总成；

图2D示意性地描绘了又一个示例性混合电动动力总成；

图2E示意性地描绘了示例性全电动动力总成；

图3A-3D示意性地描绘了示例性混合电动或全电动推进系统的示例性操作状态；

图4示意性地描绘了用于混合电动或全电动动力总成的示例性功率控制模块的特征；

图5A示意性地描绘了示例性控制限制模块，例如，该模块可以包括在混合电动或全电动动力总成的功率控制模块中；

图5B示意性地描绘了另一个示例性控制限制模块，例如，该模块可以包括在混合电动或全电动动力总成的功率控制模块中；

图6示意性地描绘了示例性控制命令模块，例如，该模块可以包括在混合电动或全电动动力总成的功率控制模块中；

图7A显示了图表，描绘了作为充电状态的函数的示例性功率放电系数，例如，控制限制模块可以利用该系数来确定功率水平UCL；

图7B显示了图表，描绘了作为充电状态的函数的示例性充电系数，例如，控制限制模块可以利用该系数来确定功率水平LCL；

图8A-8E显示了流程图，描绘了控制混合电动或全电动推进系统或动力总成的示例性方法；和

图9示意性地描绘了可用于控制混合电动或全电动推进系统的示例性控制系统。

具体实施方式

现在将详细参考本公开的实施例，其一个或多个示例在附图中示出。附图中示出的和说明书中描述的实施例是以示例的方式提供的，而不是限制本公开。

本公开使用数字和字母标号来指代图中的特征。附图和描述中的相似或类似的标号已用于指代本公开的相似或类似的部分。数字标号后面的字母标号(例如，“a”、“b”等)分别指代由数字标号标识的元素的顺序实例，而在其他情况下是指代由数字标号标识的相同或相似的元素，而没有这样的字母标识。

本文使用的词语“示例性”意指“用作示例、实例或说明”。本文中描述为“示例性”的任何实现不一定被解释为比其他实现优选或有利。另外，除非另外明确指出，否则本文描述的所有实施例应被认为是示例性的。

除非上下文另有明确规定，否则单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数指代。

在例如“A、B或C中的至少一个”的上下文中，术语“至少一个”是指仅A、仅B、仅C、或A、B和C的任意组合。

如本文所使用的，术语“第一”、“第二”和“第三”可以互换地使用以将一个部件与另一个部件区分开，并且并不旨在表示各个部件的位置或重要性。

如本文中关于动力总成或推进系统、或者关于内燃机(例如，燃气涡轮发动机)、或者关于电机所使用的术语“额定速度”是指正常操作时可能达到的最大转速。例如，额定速度可以在最大负载操作期间实现，例如在起飞或爬升操作期间。

如本文中关于动力总成或推进系统、或关于内燃机(例如，燃气涡轮发动机)、或关于电机所使用的术语“巡航速度”是指其在相对高的转速下持续一段时间的操作。例如，爬升到指定高度后在飞行器水平上实现的巡航速度。在一些实施例中，巡航速度可以是额定速度的50％至90％，例如额定速度的70％至80％。在一些实施例中，巡航速度可以在全油门的80％处实现，例如全油门的50％至90％，例如全油门的70％至80％。

如本文中关于动力总成或推进系统、或关于内燃机(例如，燃气涡轮发动机)、或关于电机所使用的术语“标称操作速度”是指在大于怠速且小于额定速度的转速下的操作。例如，标称操作速度可包括比怠速大至少10％并且比额定速度小至少10％的操作速度。作为示例，标称操作速度可以包括以巡航速度操作。

如本文中关于动力总成或推进系统、或者关于内燃机(例如，燃气涡轮发动机)、或者关于电机所使用的术语“高功率操作速度”是指以至少为发动机额定速度的90％的转速操作。

如本文中关于动力总成或推进系统、或者关于内燃机(例如，燃气涡轮发动机)、或者关于电机所使用的术语“低功率操作速度”是指在怠速转速或比怠速大10％以下的转速下操作。

术语“联接”、“固定”、“附接至”等是指直接联接、固定或附接，以及通过一个或多个中间元件或特征的间接联接、固定或附接，除非本文另有规定。

如本文关于多个元件所使用的术语“电联接”是指被配置成通过一个或多个中间元件或特征、和/或包括通过电开关或其他功率管理元件或特征的致动在其间传输电功率的元件。

本公开总体上提供混合电动和全电动推进系统和动力总成，以及用于控制此类推进系统和动力总成的系统和方法。本公开的推进系统可包括多个动力总成，所述多个动力总成分别包括一个或多个电机和功率控制单元。相应的动力总成可包括将电功率转换成机械动力的一个或多个电机，例如以旋转一个或多个推进器。附加地，或在替代方案中，一个或多个电机可产生电功率，该电功率可供应至能量存储系统和/或供应至包括在推进系统中的另一动力总成。对于混合电动推进系统或动力总成，相应的动力总成可以包括内燃机、例如燃气涡轮发动机。内燃机可产生机械动力，该机械动力可用于旋转一个或多个推进器和/或通过一个或多个电机产生电功率。相应的动力总成可以例如通过配电总线电联接到彼此和/或电联接到能量存储系统。相应的动力总成可利用能量存储系统作为共享资源，包括作为电功率供应，例如用于旋转动力总成中的一个或多个推进器和/或用于存储由动力总成产生的电功率。附加地，或在替代方案中，相应的动力总成可分别向包括在推进系统中的另一动力总成供应电功率和/或可从这样的另一动力总成接收电功率。

相应的动力总成中的一个或多个可以包括功率控制单元，该功率控制单元例如独立地控制相应的动力总成的操作的至少一部分，而不依赖于监控系统并且不依赖于相应的功率控制单元和/或电子控制器之间的通信。相应的动力总成的功率控制单元可包括电子控制器和根据来自电子控制器的控制命令操作的一个或多个功率管理装置。功率控制单元可包括一个或多个控制模块，其被配置为确定动力总成的功率水平命令并将功率水平命令提供给功率管理装置。一个或多个控制模块可以允许功率控制单元和/或电子控制器独立地控制动力总成的各个操作，包括例如根据可能不时地变化的整个推进系统的约束限制。

相应的功率控制单元的一个或多个控制模块可以至少部分地基于对应的动力总成的功率水平请求来确定功率水平命令。功率水平命令可以通过功率水平控制上限(功率水平UCL)和/或功率水平控制下限(功率水平LCL)来限制。功率水平UCL和/或功率水平LCL可以基于表示一个或多个正面(obverse)功率水平请求的总和的合计正面功率水平请求来确定。一个或多个正面功率水平请求分别表示对推进系统中的另一动力总成的功率水平请求。通过通过基于合计正面功率水平请求确定的功率水平UCL和/或功率水平LCL来限制相应的动力总成的功率水平命令，相应的动力总成可以根据整个推进系统的约束限制来独立地控制，而不依赖于监控系统并且不依赖于相应的功率控制单元和/或电子控制器之间的通信。例如，当动力总成的功率水平请求在功率水平UCL和功率水平LCL之间时，对应于功率水平请求的功率水平命令可被提供给动力总成，例如提供给一个或多个功率管理装置。附加地，或在替代方案中，当动力总成的功率水平请求大于基于合计正面功率水平请求确定的功率水平UCL时，功率水平命令可以被设定为对应于功率水平UCL；和/或当动力总成的功率水平请求小于基于合计正面功率水平请求确定的功率水平LCL时，功率水平命令可被设定为对应于功率水平LCL。以这种方式，相应的动力总成的功率水平命令可以保持在整个推进系统的约束限制内。

功率水平UCL可以至少部分地基于可用放电功率容量和分配放电功率容量中的较大者来确定。可用放电功率容量可以包括或表示从(ii)功率放电阈值减去(i)合计正面功率水平请求所得到的差，功率放电阈值包括或表示用于从能量存储系统放电的阈值水平。分配放电功率容量可以包括或表示对动力总成的功率放电阈值的分配。通过至少部分地基于可用放电功率容量和分配放电功率容量中的较大者来确定功率水平UCL，可以确保动力总成能够获得其相应分配的功率放电阈值，同时当合计正面功率水平请求使得功率放电阈值的可用部分大于分配放电功率容量时，还能够获得多于分配的功率放电阈值，例如，由于合计正面功率水平请求量小于对那些正面动力总成的功率放电阈值的分配，和/或因为正面动力总成中的一个或多个正面动力总成正在产生电功率和/或向推进系统供应电功率。

功率水平LCL可以至少部分地基于可用存储功率容量和分配存储功率容量中的较小者来确定。可用存储功率容量可以包括或表示从(ii)充电阈值减去(i)合计正面功率水平请求所得到的差，该充电阈值包括或表示用于向能量存储系统供应电功率的阈值水平。分配存储功率容量可以包括或表示对动力总成的充电阈值的分配。通过至少部分地基于可用存储功率容量和分配放电功率容量中的较小者来确定功率水平UCL，可以确保动力总成能够获得其相应分配的充电阈值，同时当合计正面功率水平请求使得充电阈值的可用部分大于分配存储功率容量时，还能够获得多于分配的充电阈值，例如，因为合计正面功率水平请求量小于对那些正面动力总成的充电阈值的分配，和/或因为正面动力总成中的一个或多个正面动力总成正在消耗来自推进系统的电功率。

在一些实施例中，动力总成可以在给定时间从能量存储系统接收超过功率放电阈值的相应分配的电功率，例如，通过利用功率放电阈值的未使用部分，否则该未使用部分会分配给推进系统中的正面动力总成。附加地，或者在替代方案中，动力总成可以在给定时间从配电总线接收超过能量存储系统的功率放电阈值的电功率，例如，通过利用由一个或多个正面动力总成供应到配电总线的电功率。

在一些实施例中，动力总成可以在给定时间向能量存储系统提供超过充电阈值的相应分配的电功率，例如，通过利用充电阈值的未使用部分，否则该未使用部分会分配给推进系统中的正面动力总成。附加地，或者在替代方案中，在一些实施例中，动力总成可以在给定时间向配电总线供应超过能量存储系统的充电阈值的电功率，例如，通过向配电总线提供可由一个或多个正面动力总成利用的电功率。

通过根据本公开确定功率水平UCL和功率水平LCL，接近于零的功率水平请求将固有地优先于接近和/或超过对应的功率水平UCL或功率水平LCL的功率水平请求。以这种方式，对相应动力总成的功率水平命令固有地至少部分地平衡相应的动力总成之间的负载。例如，通过基于可用放电功率容量和分配放电功率容量中的较大者来确定相应的动力总成的功率水平UCL，具有更接近于零的功率水平请求的动力总成将接收具有固有优先级的对应的功率水平命令，该固有优先级高于接近或超过功率水平UCL的正面动力总成的正面功率水平请求。附加地，或者在替代方案中，通过基于可用存储功率容量和分配存储功率容量中的较小者来确定相应的动力总成的功率水平LCL，具有更接近于零的功率水平请求的动力总成将接收具有固有优先级的对应的功率水平命令，该固有优先级高于更接近或超过功率水平LCL的正面动力总成的正面功率水平请求。

本公开可以在混合电动或全电动推进系统中提供更有效的能量利用，包括例如在推进系统中的相应的动力总成中更有效地分配功率放电容量和/或充电容量。更有效的能量利用可以转化为由推进系统提供动力的飞行器或其他运载器的改进的操作范围和/或燃料效率。附加地，或者在替代方案中，本公开可以以更低的排放和/或更低的操作成本的方式提供改进。

本公开可以为包括大量动力总成的混合电动或全电动推进系统提供改进的可扩展性。例如，当前公开的控制推进系统或动力总成的系统和方法可以用于控制推进系统中的相应的动力总成，该动力总成包括任何期望数量的正面动力总成。附加地，或者在替代方案中，可以添加或减去正面动力总成，和/或从在线转换到离线(例如，从操作状态转换到非操作状态)，而不需要改变当前公开的系统和方法来适应不同数量的正面动力总成。

现在将更详细地描述本公开的示例性实施例。参考图1，当前公开的混合电动推进系统的实施例可以并入任何期望的运载器，例如飞行器100。附加地，或作为替代，控制混合电动推进系统的系统和/或方法可以并入任何这样的期望的运载器，包括飞行器100。图1中描绘的飞行器100可以是包括多发动机混合电动推进系统的任何类型的飞行器，包括任何固定翼飞行器，例如涡轮喷气式飞行器或涡轮螺旋桨飞行器，或包括多发动机混合电动推进系统的任何旋翼机，例如直升机。举例来说，飞行器100可以是多发动机陆地级飞行器、多发动机海上级飞行器等。

如图所示，飞行器100包括混合电动推进系统200。混合电动推进系统200可包括多个混合电动动力总成202。示例性混合电动推进系统200可包括任意数量的混合电动动力总成202。在图1所示的实施例中，混合电动推进系统200包括两个混合电动动力总成202。在另外的实施例中，混合电动推进系统200可包括n个混合电动动力总成202。例如，混合电动推进系统200可以包括n个混合电动动力总成202，其中数量n为2至20，例如2至6，例如6至12，或例如12至18。多个混合电动动力总成202中的相应混合电动动力总成可包括内燃机204和电机206。如图1所示，多个混合电动动力总成202中的相应混合电动动力总成可具有安装在机翼上的配置。附加地，或在替代方案中，一个或多个混合电动动力总成202可安装在飞行器100的任何其他合适的位置。

内燃机204可以是燃气涡轮发动机，例如涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机、涡轮螺旋桨发动机、螺旋桨风扇发动机或涡轮轴发动机。在一些实施例中，内燃机204可以是逆流涡轮螺旋桨燃气涡轮发动机。例如，飞行器100可以是包括多个混合电动动力总成202的固定翼飞行器，所述多个混合电动动力总成202分别包括配置为逆流涡轮螺旋桨燃气涡轮发动机的内燃机204。在一些实施例中，内燃机204可以是涡轮轴燃气涡轮发动机。例如，飞行器100可以是包括多个混合电动动力总成202的旋翼机，所述多个混合电动动力总成202分别包括配置为涡轮轴燃气涡轮发动机的内燃机204。电机206可以是或包括电动机和/或发电机。内燃机204和电机206可以向一个或多个推进器208提供扭矩。一个或多个推进器208可以在由内燃机204和/或电机206提供的扭矩下旋转，从而提供推进推力来为飞行器100提供动力。

电机206可包括任何合适的感应电机、磁阻电机和/或永磁(PM)电机。在一些实施例中，混合电动动力总成202可包括配置为电动机/发电机的电机206。附加地，或在替代方案中，混合电动动力总成202可包括多个电机206，例如配置为电动机的第一电机206和配置为发电机的第二电机206。举例来说，示例性电机206可以是或包括感应电机(IM)、开关磁阻电机(SRM)、绕线转子同步电机(WRSM)、永磁同步电机(PMSM)、无槽PMSM、PM辅助同步磁阻电机(PM辅助SynRM)、无刷DC(BLDC)电机、无刷双馈磁阻电机(BDFRM)等。

示例性混合电动动力总成202可提供从0.5兆瓦(MW)至60MW的总推进功率，例如从0.5MW至3.0MW，例如从2.0MW至5.0MW，例如从5.0MW至25.0MW，例如从25MW至60MW。混合电动动力总成202的总推进功率输出可以在电机206中的内燃机204之间以从0％到100％范围内的任何期望比例分配，包括例如在不同操作周期期间，例如在不同飞行阶段期间，以不同比例分配。包括在混合电动动力总成202中的示例性电机206可以提供从50千瓦(kW)至30MW的电功率输出，例如从50kW至500kW，例如从500kW至1MW，例如从1MW至5MW，例如从5MW至12MW，例如从12MW至20MW，或例如从20MW至30MW。

如图1所示，一个或多个推进器208可以是或包括推进器组件。附加地，或在替代方案中，一个或多个推进器208可以包括管道式或无管道式风扇组件。例如，燃气涡轮发动机可以是螺旋桨风扇(有时称为开式转子发动机或超高旁通涡轮风扇)，其可以包括配置为无管道式风扇组件的一个或多个推进器208。作为另一示例，配置为涡轮风扇的燃气涡轮发动机可以包括配置为管道式风扇组件的一个或多个推进器208。

混合电动推进系统200可包括能量存储系统210。能量存储系统可以是多个混合电动动力总成202的共享资源。能量存储系统210可包括一个或多个能量存储单元，例如一个或多个电池等。能量存储系统210可以向多个混合电动动力总成202中的相应的混合电动动力总成供应电力和/或从多个混合电动动力总成202中的相应混合电动动力总成接收和存储电力。在一些实施例中，混合电动推进系统200可包括配电总线212，配电总线212被配置为向多个混合电动动力总成202中的相应地混合电动动力总成供应电力和/或从多个混合电动动力总成202中的相应的混合电动动力总成接收和存储电力。配电总线212可以以用于混合电动动力总成202和能量存储系统210的操作的合适电压来分配电力。配电总线212可以使用任何合适的配电方案以直流(DC)的形式分配电力，包括例如一个或多个配电回路、支路、通滤波器、继电器、开关、转换器(例如DC/DC转换器)、可操作用于控制电流流动的装置等等。

能量存储系统210可以包括被配置用于能量存储和/或产生的任何一个或多个装置。例如，能量存储系统210可以包括电化学能量存储系统、电能存储系统和/或机械能量存储系统。附加地，或在替代方案中，能量存储系统210可以包括电化学发电系统，例如燃料电池或其他合适的电化学电池，和/或光伏发电系统，例如太阳能电池阵列。示例性电化学能量存储系统包括电池，例如锂离子电池、镍金属氢化物电池、铅酸电池、镍锌电池、镍镉电池等。示例性电能存储系统包括电容器、超级电容器(例如，静电双层电容器、电化学赝电容器、混合电容器等)等。示例性机械能量存储系统包括飞轮能量存储系统、压缩空气能量存储系统、再生制动系统等。示例性燃料电池包括固体氧化物燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池、质子交换膜燃料电池、固体酸燃料电池、碱性燃料电池、磷酸燃料电池、氢氧燃料电池等。在一些实施例中，电化学发电系统(例如燃料电池)可以与电化学或电能存储系统组合。例如，燃料电池可以对电化学或电能存储系统充电和/或向多个混合电动动力总成202提供电功率。附加地，或在替代方案中，这种电化学或电能存储系统可以接收并存储由多个混合电动动力总成202提供的电能。

多个混合电动动力总成202中的相应的混合电动动力总成可包括功率控制单元214。混合电动推进系统200可包括电联接到配电总线212的多个功率控制单元214。相应的功率控制单元214可以包括一个或多个功率管理装置216和电子控制器218。一个或多个功率管理装置可以包括一个或多个逆变器、转换器、整流器、可操作用于控制电流流动的装置等等。例如，一个或多个功率管理装置可以用于调节和/或转换电功率(例如，从AC到DC或反之亦然)。在一些实施例中，一个或多个功率管理装置216可以包括一个或多个逆变器。一个或多个逆变器可以将由配电总线212提供的DC电力转换为由相应的混合电动动力总成202和/或电机206使用的AC电力。附加地，或在替代方案中，一个或多个功率管理装置216可以包括一个或多个整流器。一个或多个逆变器可以将由相应的混合电动动力总成202和/或电机206产生的AC电力转换为分布在配电总线212上的DC电力。由相应的混合电动动力总成202和/或电机206使用的AC电力。

在一些实施例中，一个或多个功率管理装置216可以是双向的。例如，一个或多个功率管理装置216可包括同步转换器，例如同步降压转换器。作为另一示例，一个或多个功率管理装置216可以包括双向交错转换器。在又一实施例中，一个或多个功率管理装置216可包括一个或多个自耦变压器整流器单元，例如以将AC电力转换为DC电力。附加地，或在替代方案中，一个或多个功率管理装置216可包括一个或多个矩阵转换器，例如一个或多个间接矩阵转换器和/或一个或多个直接矩阵转换器。一个或多个矩阵转换器可以具有固有的双向电力流能力。

一个或多个功率管理装置216，例如一个或多个逆变器、转换器和/或整流器，可包括适合于高频、高电压、高温、高功率密度和高效率应用的半导体，例如碳化硅和/或氮化镓。举例来说，一个或多个功率管理装置216可以是金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)、金属半导体场效晶体管(MESFET)、绝缘栅双极晶体管(IGBT)、高电子迁移率晶体管(HEMT)等。示例性功率管理装置216可以具有至少98％的标称效率，例如至少99％。附加地，或在替代方案中，示例性功率管理装置216可以具有从1kW/kg至30kW/kg的功率密度，例如从5kW/kg至15kW/kg，例如从15kW/kg至20kW/kg，或者例如从20kW/kg至300kW/kg。附加地，或在替代方案中，示例性功率管理装置216可以具有从200kW至3MW的功率输送能力，例如从500kW至2MW，或者例如从1MW至3Mw。在一些实施例中，功率控制单元214可以包括冷却系统，例如低温冷却系统。

相应的功率控制单元214的电子控制器218可并入功率控制单元214或与功率控制单元214结合，或者电子控制器218可以作为通信地联接到功率控制单元214的单独部件提供。在一些实施例中，电子控制器218和一个或多个功率管理装置216可以被提供为被配置为执行功率控制单元214的一个或多操作的公共单元。附加地，或在替代方案中，一个或多个功率管理装置216可以完全包含在功率控制单元214内，或者功率管理装置216中的一个或多个可以与功率控制单元214分离地定位，但是与功率控制单元214电和/或通信地联接。

电子控制器218可被配置为发动机控制单元(ECU)、电子发动机控制器(EEC)、全权数字发动机控制(FADEC)系统等，或被并入其中。相应功率控制单元214和/或其电子控制器218可以被配置为分布式控制系统，例如专用于相应的混合电动动力总成202的分布式控制系统。相应的功率控制单元214和/或其电子控制器218可以彼此独立地操作，例如，不需要监督控制系统并且不提供相应的功率控制单元214和/或电子控制器218之间的通信。相应的功率控制单元214和/或其电子控制器218可以控制混合电动动力总成202的至少一部分，例如电机206、内燃机204和/或一个或多个推进器208。附加地，或在替代方案中，相应的功率控制单元214和/或其电子控制器218可以控制一个或多个功率管理装置216。例如，功率控制单元214可操作以控制由电机206和/或能量存储系统210提供的电功率，例如从电机206和/或能量储存系统210到推进器208的电功率和/或由电机206提供到能量储存系统210的电功率。

在一些实施例中，电子控制器218可以控制混合电动动力总成202的各种进一步操作(例如，除了电机206和/或一个或多个功率管理装置216的操作之外)，例如内燃机204的操作和/或推进器208的操作。电子控制器218可以例如通过控制到内燃机204的燃料流和/或电机206的功率输出来控制混合电动动力总成202的扭矩输出(例如，内燃机204和/或电机206的扭矩输出)，例如到推进器208的扭矩输出。附加地，或在替代方案中，电子控制器218可以控制推进器208的速度和/或推力，例如，通过控制到内燃机204的燃料流和/或电机206的功率输出。

混合电动推进系统200可包括一个或多个输入设备220。相应的功率控制单元214可以从相应的输入设备220接收控制输入。输入设备220可以包括用于向相应的功率控制单元214提供控制输入的任何合适的设备，包括手动和/或自动设备。例如，输入设备220可以包括一个或多个推力杆、动力杆等。附加地，或在替代方案中，输入设备220可以包括自动节气门系统，例如自动节气门、自动推力等。一个或多个输入设备220可以由飞行员、副驾驶员和/或自动驾驶系统致动，以向多个混合电动动力总成202中的相应的混合电动动力总成提供功率输入命令。一个或多个输入设备220可以位于飞行器100的驾驶舱中或飞行器100上的其他地方。在一些实施例中，一个或多个输入设备220，例如自动节气门系统，可以由飞行员、副驾驶员和/或自动驾驶系统致动，以通过指定期望的飞行特性来向多个混合电动动力总成202中的相应的混合电动动力总成提供功率输入命令，例如，除了手动地提供功率输入命令之外或作为手动地提供功率输入命令的替代。在一些实施例中，自动节气门系统可以包括速度模式和/或推力模式。在速度模式中，自动节气门系统可以提供功率输入命令，该功率输入命令被配置为获得指定的目标速度，例如指定的目标空速。相应的功率控制单元214可以保持适当的失速裕度和/或适当的超速裕度。例如，如果指定的目标速度比失速速度慢，或者比最大速度快，则自动节气门系统可以提供功率输入命令，该功率输入命令被配置为将速度保持为接近指定的目标速度，该速度在包括适当的失速裕度和/或适当的超速裕度的范围内。在推力模式中，自动节气门系统可以提供功率输入命令，该功率输入命令被配置为保持与相应飞行阶段对应的推力水平。飞行的示例性阶段可以包括怠速、起飞、爬升、巡航、下降、着陆、滑行等等。自动节气门系统可以提供功率输入命令，该功率输入命令被配置为在相应飞行阶段期间保持恒定的推力，例如，直到过渡到飞行阶段为止。例如，在起飞期间，自动节气门系统可以提供与起飞功率水平对应的功率输入命令，例如，直到起飞阶段过渡到爬升阶段。在爬升阶段期间，自动节气门系统可以提供与爬升功率水平对应的功率输入命令，例如，直到爬升阶段过渡到巡航阶段，等等。过渡到相应飞行阶段可以由飞行员、副驾驶员和/或自动驾驶系统手动地和/或自动地致动，视情况而定。

现在参考图2A-2D，进一步描述示例性混合电动推进系统200。在一些实施例中，混合电动推进系统200可包括如图2所示配置的多个混合电动动力总成202。附加地，或在替代方案中，混合电动推进系统200可包括如图2B、2C和/或2D所示配置的多个混合电动动力总成202。附加地，或在替代方案中，在一些实施例中，当前公开的主题可以在全电动推进系统中实现。举例来说，图2E示出了示例性全电动推进系统和/或动力总成。

混合电动推进系统200可包括多个混合电动动力总成202，例如(n)个混合电动动力总成202。举例来说，图2A示出了混合电动推进系统200，其包括第一混合电动动力总成202a和第二混合电动动力总成202b。相应的混合电动动力总成202可以如参考图1所述和/或如本文中进一步描述的那样配置。

相应的混合电动动力总成202可以电联接到配电总线212。一个或多个能量存储系统210可以电联接到配电总线212。一个或多个能量存储系统210可以是用于多个混合电动动力总成202的共享资源。一个或多个能量存储系统210可以向多个混合电动动力总成202中的至少一些提供电功率。附加地，或在替代方案中，多个混合电动动力总成202中的相应的混合电动动力总成可以从至少一个能量存储系统210接收电功率和/或向至少一个能量存储系统210(例如被配置为多个混合电动动力总成202的至少一些的共享资源的能量存储系统210)提供电功率。

多个混合电动动力总成202中的相应的混合电动动力总成可以具有任何期望的动力总成配置。举例来说，用于混合电动动力总成202的示例性动力总成配置包括串联、并联或串并联。通常，术语“串联”或“串联配置”，当参考混合电动动力总成202使用时，指的是具有被配置为驱动推进器208的一个机械动力源的混合电动动力总成202。用于串联配置的机械动力源可以是内燃机204或电机206。通常，术语“并联”或“并联配置”，当参考混合电动动力总成202的配置使用时，指的是被配置为使得内燃机204和电机206都可以在给定时间同时或单独地向推进器208提供机械动力的混合电动动力总成202。通常，术语“串并联”或“串并联配置”，当参考混合电动动力总成202的配置使用时，指的是包括并入混合电动动力总成202中的串联配置和并联配置两者的混合电动动力总成202。

串并联配置有时可称为“动力分配配置”，因为串并联配置通常包括一个或多个传动组件，配置为允许输入动力和/或输出动力在多个资源之间分配。取决于由一个或多个传动组件提供的动力分配，混合电动动力总成202可以在给定时间以串联配置或并联配置操作。在包括输入分配的动力分配配置的情况下，混合电动动力总成202可以在给定时间同时或单独地从内燃机204和电机206两者向推进器208提供机械动力。在包括输出分配的动力分配配置的情况下，混合电动动力总成202可以在给定时间同时或单独地将机械动力输入分配给推进器208和由电机206产生的电功率之间的传动组件。包括输入分配、输出分配两者的混合电动动力总成202有时被称为“复合分配”或“复合动力分配配置”。

无论具体的动力总成配置如何，混合电动动力总成202都可以利用内燃机204，如燃气涡轮发动机，产生用于由一个或多个推进器208提供的推进的动力和/或为电机206提供动力，电机206进而产生用于由一个或多个推进器208所提供的推进的动力。电机206可以作为单个单元或多个单元提供。例如，第一电机206可以是或包括发电机，第二电机206可以是或包括电动机。附加地，或在替代方案中，混合电动动力总成202可以包括多个电机206，例如多个发电机和/或多个电动机。由电机206产生的电功率可以被转换为用于旋转一个或多个推进器208的机械动力。附加地，或在替代方案中，由电机206产生的电功率可以被提供给能量存储系统210。附加地，或在替代方案中，能量存储系统210可以向电机206供应电功率，并且电机206可以将电功率转换为用于旋转一个或多个推进器208的机械动力。多个混合电动动力总成202对动力的分配和使用可以至少部分地取决于混合电动推进系统200和/或相应的混合电动动力总成202的一个或多个操作条件，和/或至少部分地取决于由混合电动推进系统200提供动力的飞行器100的飞行阶段。

串联配置可包括驱动地联接到一个或多个推进器208的电机206、以及驱动地联接到电机206的内燃机204。内燃机204可驱动电机206，产生电功率，并且由电机206产生的电功率可以用于驱动一个或多个推进器208。例如，电机206可包括配置成产生电功率的发电机和/或配置成驱动一个或多个推进器208的一个或多个电动机。附加地，或在替代方案中，由电机206产生的电功率可被提供给能量存储系统210。在一些实施例中，串联配置可包括分布式电动动力总成。分布式电动动力总成可包括被配置为发电机的电机206(该发电机由内燃机204提供动力)、以及被配置为电动机的多个电机206(该电动机从发电机接收电功率并分别驱动对应的推进器208)。

并联配置可以包括分别驱动地联接到一个或多个推进器208的内燃机204和电机206。一个或多个推进器208可以在给定时间由内燃机204、电机206、或者内燃机204和电机206两者提供动力。一个或多个推进器208可以在给定时间由内燃机204和/或电机206同时和/或单独地提供动力。附加地，或在替代方案中，内燃机204可以例如同时地和/或单独地驱动一个或多个推进器208和/或电机206。并联配置可以包括单轴配置或双轴配置。单轴配置可以包括驱动轴，该驱动轴驱动地联接到内燃机204和电机206，电机206驱动地联接到推进器208，并且传动装置设置在内燃机204和电机206之间。双轴配置可以包括驱动地联接到内燃机204的第一驱动轴和驱动地联接至电机206的第二驱动轴。双轴配置包括传动装置，该传动装置配置成将动力从第一驱动轴和/或第二驱动轴传递到推进器208。

现在参考图2A，混合电动推进系统200可以包括如图所示配置的多个混合电动动力总成202。在一些实施例中，图2A中所示的混合电动动力总成202可以表示并联配置。附加地，或在替代方案中，图2A中所示的混合电动动力总成202可以表示动力分配配置。如图所示，混合电动动力总成202可以包括分别机械地联接到传动组件222的内燃机204和电机206。

内燃机204可通过发动机轴224机械地联接到传动组件222。电机206可以通过机械轴226机械地联接到传动组件222。传动组件222可以将机械动力从内燃机204和/或电机206传递到一个或多个推进器208。推进器208可以通过推进器轴228机械地联接到传动组件222。传动组件222可以包括适于提供推进器208的期望转速的齿轮装置。附加地，或在替代方案中，混合电动动力总成202可以包括推进器齿轮箱230，该推进器齿轮箱被配置为提供推进器208的期望转速。例如，推进器齿轮箱230可以设置在传动组件和推进器208之间。

内燃机204可以是涡轮发动机。例如，内燃机204可以以串行流动关系包括一个或多个压缩机区段232、燃烧区段234和一个或多个涡轮区段236。一个或多个压缩机区段232可以吸入并压缩供应到燃烧区段234的空气。加压空气可以在燃烧区段234中与燃料混合，并且空气和燃料混合物可以燃烧，产生流入一个或多个涡轮区段236的燃烧产物。通过一个或多个涡轮区段236的燃烧产物流可以产生使涡轮发动机的一个或多个线轴旋转的扭矩。一个或多个压缩机区段232可以联接到涡轮发动机的一个或多个线轴，使得一个或多个涡轮区段236通过流经其中的燃烧产物的旋转可以旋转一个或多个压缩机区段232，以压缩流经其中的空气。来自一个或多个涡轮区段236的旋转的机械能可用于为一个或多个推进器208提供动力和/或通过机械地联接到内燃机204的电机206(例如通过传动组件222)产生电功率。

混合电动动力总成202可以包括一个或多个电机206。在一些实施例中，如图2A所示，混合电动动力总成202可以包括被配置为电动机/发电机的电机206。附加地，或在替代方案中，具有并联配置的混合电动动力总成202可以包括配置为电动机的第一电机206和配置为发电机的第二电机206。配置为电动机/发电机或配置为电动机的电机206可以从能量存储系统210接收电功率。附加地，或在替代方案中，配置为电动机/发电机或配置为发电机的电机206可以例如在由内燃机204和/或推进器208提供的机械动力(例如，通过传动组件222)下产生电功率。由电机206产生的电功率可以被转换为机械动力以向推进器208提供动力。附加地，或在替代方案中，由电机206产生的电功率可以被提供给能量存储系统210。

如图2A所示，用于和/或来自混合电动动力总成202的电功率供应将由电联接到配电总线212的功率控制单元214控制。功率控制单元214可以控制从配电总线212和/或能量存储系统210到混合电动动力总成202中包括的电机206的电功率供应，例如从配电总线212和/或能量存储系统210到配置为电动机或配置为电动机/发电机的电机206的电功率供应。附加地，或在替代方案中，功率控制单元214可以控制从电机206到配电总线212和/或能量存储系统210的电功率供应，例如从电机206到配置为发电机或配置为电动机/发电机的电机06的电功率供应。功率控制单元214可以包括一个或多个功率管理装置216，以及电子控制器218，该电子控制器218作为功率控制单元214的集成组件提供或者被提供为通信地联接到一个或多功率管理装置216的独立单元。

混合电动动力总成202可包括燃料供应系统238，该燃料供应系统被配置为向内燃机204供应燃料。燃料供应系统238可以包括一个或多个燃料阀、分配集管、燃料喷嘴等等。燃料供应系统238可以由电子控制器218控制。

如图2A所示，混合电动推进系统200包括输入设备220，该输入设备220被配置为向与对应的混合电动动力总成202相关联的功率控制单元214中的相应功率控制单元提供功率水平请求。例如，第一混合电动动力总成202a可以包括第一功率控制单元214a，第二混合电动动力总成202b可以包括第二功率控制单元214。第一功率控制单元214a可以包括第一一个或多个功率管理装置216a和第一电子控制器218a。第一电子控制器218a可以从输入设备220接收功率水平请求。第一电子控制器218a可以向第一一个或多个功率管理装置216a提供功率水平命令。第一一个或多个功率管理装置216a可以至少部分地基于来自第一电子控制器218a的功率水平命令来控制向第一混合电动动力总成202a和/或从第一混合电动动力总成202a的电功率供应。

第二功率控制单元214b可包括第二一个或多个功率管理装置216b和第二电子控制器218b。第二电子控制器218b可以从输入设备220接收功率水平请求。第二电子控制器218b可以向第二一个或多个功率管理装置216b提供功率水平命令。第二一个或多个功率管理装置216b可以至少部分地基于来自第二电子控制器218b的功率水平命令来控制向第二混合电动动力总成202b和/或从第二混合电动动力总成202b的电功率供应。

现在参考图2B，显示了另一个示例性混合电动推进系统。在一些实施例中，混合电动推进系统200可以包括如图2B所示配置的多个混合电动动力总成202。在一些实施例中，图2B中所示的混合电动动力总成202可以表示串联配置。附加地，或在替代方案中，图2B中所示的混合电动动力总成202可以表示动力分配配置。如图所示，混合电动动力总成202可以包括串联配置的内燃机204(例如，配置为燃气涡轮发动机)和电机206，内燃机204通过传动组件222机械地联接到电机206，电机206机械地联接到一个或多个推进器208。附加地，或在替代方案中，混合电动动力总成202可以包括串联配置的电机206和内燃机204，电机206通过传动组件222机械地联接到内燃机204，并且内燃机204机械地联接到一个或多个推进器208。内燃机204可以通过发动机轴224机械地联接到传动组件222。传动组件222可以通过机器轴226机械地联接到电机206。一个或多个推进器208可以通过推进器轴228机械地联接到混合电动动力总成202(例如，联接到电机206或内燃机204)。

具有串联配置的混合电动动力总成202可包括一个或多个电机206。例如，如图2B所示，电机206可以是或包括电动机/发电机。附加地，或在替代方案中，具有串联配置的混合电动动力总成202可包括被配置为电动机的第一电机206和被配置为发电机的第二电机206。配置为电动机/发电机或电动机的电机206可以从能量存储系统210接收电功率。附加地，或在替代方案中，配置为电动机/发电机或发电机的电机206可以例如在由内燃机204和/或推进器208提供的机械动力(例如，通过传动组件222)下产生电功率。由电机206产生的电功率可以被转换为机械动力以向推进器208提供动力。附加地，或在替代方案中，由电机206产生的电功率可以被提供给能量存储系统210。

现在参考图2C，示出了另一个示例性混合电动推进系统。在一些实施例中，混合电动推进系统200可包括如图2C所示配置的多个混合电动动力总成202。在一些实施例中，图2C中所示的混合电动动力总成202可以表示串并联配置。附加地，或在替代方案中，图2C中所示的混合电动动力总成202可以表示动力分配配置。如图所示，在串并联配置中，混合电动动力总成202可以包括内燃机204(例如，配置为燃气涡轮发动机)，其例如通过发动机轴224机械地联接到传动组件222，以及一个或多个电机206，其例如通过对应的一个或多个机器轴226机械地联接到传动组件222。在一些实施例中，具有串并联配置的混合电动动力总成202可以包括发电机240和电动机242。发电机240和电动机242可以设置为单独的电机206，或者设置为组合的电机206。发电机240可以通过发电机轴244机械地联接到传动组件222。电动机242可以通过电动机轴246机械地联接到传动组件222。一个或多个推进器208可以通过推进器轴228机械地联接到混合电动动力总成202，例如联接到传动组件222。

如图2C所示，内燃机204可通过传动组件222向一个或多个推进器208和/或发电机240提供机械动力。在给定时间，来自内燃机204的机械动力可以同时或单独地提供给一个或多个推进器208和发电机240。发电机240可以由从例如内燃机204和/或传动组件222提供的机械动力产生电功率。由发电机240产生的电功率例如根据来自功率控制单元214的功率水平命令被供应到配电总线212和/或能量存储系统210。附加地，或在替代方案中，由发电机240产生的电功率可以被提供给电动机242。

一个或多个推进器208可接收来自内燃机204和/或来自电动机242的机械动力，例如，通过传动组件222。在给定时间，机械动力可以由内燃机204和电动机242同时或单独地提供给一个或多个推进器208。电动机242可以将电功率转换为机械动力。电功率可以由能量存储系统210和/或配电总线212提供，例如根据来自功率控制单元214的功率水平命令。附加地，或在替代方案中，由电动机242产生的机械动力可以被提供给发电机240。

现在参考图2D，显示了另一个示例性混合电动推进系统。在一些实施例中，混合电动推进系统200可以包括如图2D所示配置的多个混合电动动力总成202。在一些实施例中，图2D中所示的混合电动动力总成202可以表示包括分布式推进配置的串联配置。附加地，或在替代方案中，图2C中所示的混合电动动力总成202可以表示动力分配配置。如图所示，在串联和/或分布式推进配置中，混合电动动力总成202可以包括机械地联接到电机206(例如，配置为发电机或电动机/发电机)的内燃机204(例如，配置为燃气涡轮发动机)。内燃机204可以通过发动机轴224和/或机器轴226机械地联接到电机206。图2D中所示的混合电动动力总成202可以包括设置在内燃机204和电机206之间的传动组件222(未示出，参见例如图2B)。

如图2D所示，混合电动动力总成202可将电机206产生的电功率分配给包括多个推进器208的分布式推进系统248，例如根据来自功率控制单元214的功率水平命令。附加地，或在替代方案中，例如根据来自功率控制单元214的功率水平命令，可以将电机206产生的电功率供应到配电总线212和/或能量存储系统210。在给定时间，电功率可以同时或单独地供应到分布式推进系统248，和/或供应到配电总线212和/或能量存储系统210。在给定时间，可以同时或单独地从电机206和/或配电总线212和/或能量存储系统210向分布式推进系统248供应电功率。可以根据来自功率控制单元214的功率水平命令将电功率供应到分布式推进系统248。

分布式推进系统248可包括多个推进器动力单元250。多个推进器动力单元250中的相应推进器动力单元可以包括电机206、功率控制单元214和推进器208。作为推进器动力单元250的一部分包括的电机206有时可以被称为推进器机器252。作为推进器动力单元250的一部分的功率控制单元214有时可以被称为推进器功率控制单元254。推进器机器252可以例如通过推进器轴228机械地联接到推进器208。推进器动力单元250可以包括推进器齿轮箱230，该推进器齿轮箱配置成提供推进器208的期望转速。例如，推进器齿轮箱230可以设置在推进器机器252和推进器208之间。

相应的推进器功率控制单元254可以电联接到推进器配电总线256，该推进器配电总线256被配置为向多个推进器动力单元250中的相应的推进器动力单元供应电力和/或从多个推进器动力单元250中的相应的推进器动力单元接收电力。电功率可以由功率控制单元214供应给推进器配电总线256。推进器配电总线256可以例如根据来自功率控制单元214的功率水平命令从电机206和/或能量存储系统210和/或配电总线212接收电功率。

相应的推进器功率控制单元254可包括一个或多个功率管理装置216和电子控制器218，分别基本上如本文关于功率控制单元214所描述的那样配置。作为推进器功率控制单元254的一部分的一个或多个功率管理装置216有时可以被称为推进器功率管理装置。作为推进器功率控制单元254的一部分的电子控制器218有时可以被称为推进器电子控制器。例如，根据来自推进器功率控制单元254的推进器电子控制器的功率水平命令，相应的推进器动力单元250可以从推进器配电总线256接收电功率。相应的推进器机器252可以将电功率转换为机械动力，用于旋转对应的推进器208。附加地，或在替代方案中，相应的推进器机器252可以从来自对应的推进器208的旋转的机械输入产生电功率。与相应的推进器机器252对应的推进器功率控制单元254可以将由推进器机器252产生的电功率供应到推进器配电总线256。

现在参考图2E，示出了示例性全电动动力总成260。除了全电动动力总成260不包括内燃机204之外，图2E中所示的全电动动力总成260可以基本上如关于图2D所描述的混合电动动力总成202所描述的那样配置。如图所示，全电动动力总成260可以从能量存储系统210和/或配电总线212接收其所有电力。在一些实施例中，如图2E所示配置的多个全电动动力总成260可以电联接到配电总线212。这样的多个全电动动力总成260可以限定全电动推进系统262。附加地，或在替代方案中，例如图2E中所示的全电动动力总成260本身可以限定全电动推进系统262，例如，而不需要电联接到配电总线212的附加的全电动动力总成260。

现在参考图3A-3D，进一步描述混合电动推进系统200或全电动推进系统262的示例性操作状态。图3A-3D总体上以示例的方式示出了图2A中所示的混合电动推进系统200。参考图3A-3D描述的操作状态可以由根据本公开的任何推进系统表现，包括本文公开的混合电动推进系统200和/或全电动推进系统262。以下描述涉及混合电动推进系统200，并且可以类似地应用于全电动推进系统。

混合电动推进系统200或全电动推进系统262可根据一种或多种操作状态不时操作。示例性操作状态可以包括参考图3A描述的电功率消耗操作状态；参照图3B描述的发电操作状态；参考图3C描述的部分功率传输操作状态；以及参考图3D描述的全功率传输。混合电动推进系统200或全电动推进系统262可以呈现这样的操作状态中的任何一种或多种，例如，当以额定速度、巡航速度、标称操作速度、高功率操作速度和/或低功率操作速度中的任何一种或多种操作时。

参考图3A，在一些实施例中，混合电动推进系统200可以呈现包括电功率消耗操作状态的操作状态。如图3A所示，电功率消耗操作状态包括来自能量存储系统210的净电功率消耗，例如由多个混合电动动力总成202中的相应的混合电动动力总成消耗。来自能量存储系统210的净电功率消耗在图3A中由从能量存储系统210通向多个混合电动动力总成202中的相应的混合电动动力总成的阴影箭头示出，示出了从能量存储系统210到多个混合电动动力总成202的净电功率流。

在一些实施例中，在包括电功率消耗操作状态的操作状态期间，输出到相应的混合电动动力总成202的推进器208的功率的至少一部分可以由对应的电机206提供。例如，输出到推进器208的功率的第一部分可以由对应的内燃机204提供，并且输出到推进器208的功率的第二部分可以由对应的电机206提供。在一些实施例中，输出到推进器的所有功率可以在电功率消耗操作状态期间由对应的电机206提供。在一些实施例中，电功率消耗操作状态可以包括以额定速度操作相应的混合电动动力总成202。例如，内燃机204和/或电机206可以额定速度或接近额定速度操作。举例来说，电功率消耗操作状态可以对应于执行起飞或爬升机动的飞行器100。在一些实施例中，相应的混合电动动力总成202可以从能量存储系统210汲取相对大量的电功率，例如高达阈值水平的电功率。相应的功率控制单元214可以将来自能量存储系统210的供应电功率限制在阈值水平。阈值水平可以对应于能量存储系统210的功率放电能力，例如，当能量存储系统10正常操作和/或包括为避免对能量存储系统210的损坏而选择的操作裕度时。例如，相应的功率控制单元214可以至少部分地基于与能量存储系统210的功率放电能力对应的阈值水平来限制向对应的电机206的供应电功率。举例来说，在电功率消耗操作状态期间可能出现这样的限制。

参考图3B，在一些实施例中，混合电动推进系统200可以呈现包括发电操作状态的操作状态。如图3B所示，发电操作状态包括由多个混合电动动力总成202产生的净发电，例如，供应给能量存储系统210。多个混合电动动力总成202的净电功率消耗在图3B中由从多个混合电动动力总成202中的相应的混合电动动力总成通向能量存储系统210的阴影箭头示出，示出了从多个混合电动动力总成202到能量存储系统210的净电功率流。

在一些实施例中，在包括发电操作状态的操作状态期间，与相应的混合电动动力总成202对应的一个或多个电机206可以产生提供给能量存储系统210的电功率。在一些实施例中，发电操作状态可以包括以额定速度或接近额定速度操作相应的电机206。例如，相应的电机206可以产生高达阈值水平的电功率。附加地，或替代地，发电操作状态可以包括向能量存储系统210供应高达阈值水平的电功率。相应的功率控制单元214可以将向能量存储系统210的供应电功率限制在阈值水平。阈值水平可以对应于能量存储系统210的功率接收能力(例如，充电能力和/或消耗能力)，例如，当能量存储系统10正常操作和/或包括为避免对能量存储系统210的损坏而选择的操作裕度时。例如，相应的功率控制单元214可以至少部分地基于与能量存储系统210的功率接收能力对应的阈值水平来限制由对应的电机206产生的电功率。举例来说，在发电操作状态期间可能出现这样的限制。

参考图3C，在一些实施例中，混合电动推进系统200可以呈现包括部分功率传输操作状态的操作状态。如图3C所示，部分功率传输操作状态包括将由一个或多个传输混合电动动力总成202产生的功率部分传输到混合电动推进系统200的一个或多个接收混合电动动力总成202。例如，如图3C所示，在部分功率传输操作状态期间，第一混合电动动力总成202a可以接收由第二混合电动动力总成202b，例如由第二内燃机204b产生的电功率。由第二混合电动动力总成202b产生的功率的第一部分可用于旋转第二推进器208b，并且由第二混合电动动力总成202b产生的功率的第二部分可被传输到第一混合电动动力总成202。从第二混合电动动力总成202b的部分功率传输在图3C中由从第二混合电动动力总成202b通向第一混合电动动力总成202a的阴影箭头示出，示出了从第二混合电动动力总成202b到第一混合电动动力总成202a的净电功率流。

在一些实施例中，在包括部分功率传输操作状态的操作状态期间，与相应的混合电动动力总成202对应的至少一个电机206可以产生电功率，并且与相应的至少一个其他合电动动力总成202对应的至少一个其他电机206可以消耗电功率，例如，以提供用于旋转对应的一个或多个推进器208的机械动力。由至少一个电机206产生的电功率的全部或一部分可以供应给至少一个其他电机206。在一些实施例中，由至少一个电机206产生的电功率的一部分可以被供应给能量存储系统210。附加地，或者在替代方案中，由至少一个电机206产生的电功率可以构成由至少一个其他电机206消耗的电功率的全部或一部分。在一些实施例中，由至少一个其他电机206消耗的电功率的一部分可以由能量存储系统210供应。

参考图3D，在一些实施例中，混合电动推进系统200可以呈现包括全功率传输操作状态的操作状态。如图3D所示，全功率传输操作状态包括将由一个或多个传输混合电动动力总成202产生的功率完全传输到混合电动推进系统200的一个或多个接收混合电动动力总成202。例如，如图3D所示，在全功率传输操作状态期间，第一混合电动动力总成202a可以将由第一混合电动动力总成202a产生的所有功率作为电功率传输到第二混合电动动力总成202b。全功率传输可以包括相应的传输混合电动动力总成202的任何期望的功率水平，例如传输混合电动动力总成202的最大发电能力的一部分和/或最大发电能力。在一些实施例中，在全功率传输操作状态期间，由第一混合电动动力总成202a产生的不大于可忽略量(例如，无)的功率可以传输到第一推进器208a。附加地，或者在替代方案中，第一推进器208a的旋转可以有助于第一混合电动动力总成202a的发电。在图3D中，通过从第一混合电动动力总成202a通向第二混合电动动力总成202b的阴影箭头示出了向第二混合电动动力总成202b的全功率传输，示出了从第一混合电动动力总成202a到第二混合电动动力总成202b的净电功率流。

相应的功率控制单元214可以将对应的电机206产生的电功率限制在阈值水平，例如，与能量存储系统210的功率接收能力(例如，充电能力和/或消耗能力)对应。例如，在部分功率传输操作状态和/或全功率传输操作状况期间，可能出现这样的限制。以这种方式，相应的功率控制单元214可以保护能量存储系统210免受损坏，否则，例如，在电机206中的一个的发电量增加和/或电力消耗减少的情况下，由于向能量存储系统210的过度电功率供应而可能发生损坏。附加地，或者在替代方案中，相应的功率控制单元214可以将对应的电机206的电功率消耗限制在阈值水平，例如，与能量存储系统210的功率放电能力对应。例如，在部分功率传输操作状态和/或全功率传输操作状况期间，可能出现这样的限制。以这种方式，相应的功率控制单元214可以保护能量存储系统210免受损坏，否则，例如，在电机206中的一个的发电量增加和/或电力消耗减少的情况下，由于向能量存储系统210的过度电功率供应而可能发生损坏。

现在参考图4，描述了示例性功率控制模块400。功率控制模块400可用于控制相应的混合电动动力总成202和/或相应的全电动动力总成260。以下描述涉及混合电动推进系统200，并且可以类似地应用于全电动推进系统。功率控制模块400可以被并入功率控制单元214中和/或被功率控制单元214使用，例如功率控制单元214的电子控制器218。与多个混合电动动力总成202中的相应的混合电动动力总成对应的多个功率控制单元214，例如其电子控制器218，可以分别包括根据本公开配置的功率控制模块400。

例如，进一步参考图2A，与第一混合电动动力总成202a对应的第一功率控制单元214a可以包括第一电子控制器218a，该第一电子控制器218a包括第一功率控制模块400。第一功率控制单元214a和/或第一电子控制器218a可以利用第一功率控制模块400向例如第一一个或多个功率管理装置216a和/或与其相关联的第一一个或多个可控部件404a提供功率水平命令402。附加地，或者在替代方案中，第一功率控制单元214a和/或第一电子控制器218a可以利用第一功率控制模块400向与第一混合电动动力总成202a相关联的一个或多个其他可控部件404a(诸如与第一燃料供应系统238a相关联的一个或多个可控部件404a和/或与第一内燃机204a和/或第一电机206a相关联一个或多个可控部件404a)提供功率水平命令402。

与第二混合电动动力总成202b对应的第二功率控制单元214b可包括第二电子控制器218b，该第二电子控制单元218b包括第二功率控制模块400。第二功率控制单元214b和/或第二电子控制器218b可以利用第二功率控制模块400向例如第二一个或多个功率管理装置216b和/或与其相关联的第二一个或多个可控部件404b提供功率水平命令402。附加地，或在替代方案中，第二功率控制单元214b和/或第二电子控制器218b可以利用第二功率控制模块400向与第二混合电动动力总成202b相关联的一个或多个其他可控部件404b(诸如与第二燃料供应系统238b相关联的一个或多个可控部件404b和/或与第二内燃机204b和/或第二电机206b相关联一个或多个可控部件404b)提供功率水平命令402。

如图4所示，在一些实施例中，功率控制模块400可以包括一个或多个控制限制模块500。附加地，或在替代方案中，功率控制模块400可以包括一个或多个控制命令模块600。控制限制模块500可以确定多个混合电动动力总成202中的相应一个的功率水平控制上限502(功率水平UCL)和/或功率水平控制下限504(功率水平LCL)。在一些实施例中，控制限制模块500和/或功率控制模块400可以包括容量分配模块501。容量分配模块501可以限定控制限制模块500的一部分，或者容量分配模块501可以被提供为单独的模块。容量分配模块501可将可由功率控制模块400控制的共享系统的容量限制503分配给相应的混合电动动力总成202。在一些实施例中，容量分配模块501可以分配与混合电动动力总成202的功率水平对应的容量限制503。附加地，或在替代方案中，容量分配模块501可以将容量限制503分配给混合电动动力总成202的推力水平、扭矩水平和/或一个或多个其他参数。在一些实施例中，容量限制503可以通过控制上限和/或控制下限的方式针对混合电动动力总成202的相应参数来确定。

控制限制模块500可包括控制上限子模块506和/或控制下限子模块508。控制上限子模块506和控制下限子模块508可以被提供作为组合的控制限制模块500和/或作为单独的子模块506/508。控制上限子模块506可以被配置为关于混合电动动力总成202的相应参数的上限容量确定容量限制503。例如，控制上限子模块506可以确定功率水平UCL 502。功率水平UCL 502可以表示由控制命令模块600针对与相应的混合电动动力总成202对应的功率控制单元214确定的功率水平命令402的上限。附加地，或者在替代方案中，控制上限子模块506可以确定与混合电动动力总成202相关联的一个或多个其他参数的控制上限，例如推力水平的控制上限和/或扭矩水平的控制上限。推力水平的控制上限和/或扭矩水平的控制上限可以表示由控制命令模块600针对与相应的混合电动动力总成202对应的这种推力水平或扭矩水平确定的对应控制命令的上限。

控制下限子模块508可被配置为关于混合电动动力总成202的相应参数的较低容量分配容量限制503。例如，控制下限子模块508可以确定功率水平LCL 504。功率水平LCL504可以表示由控制命令模块600针对与相应的混合电动动力总成202对应的功率控制单元214确定的功率水平命令402的下限。附加地，或者在替代方案中，控制下限子模块508可以确定与混合电动动力总成202相关联的一个或多个其他参数的控制下限，例如推力水平的控制下限和/或扭矩水平的控制下限。推力水平的控制下限和/或扭矩水平的控制下限可以表示由控制命令模块600针对与相应的混合电动动力总成202对应的这种推力水平或扭矩水平确定的对应控制命令的下限。

包括控制命令模块600的功率控制模块400可以至少部分地基于功率水平请求406与功率水平UCL 502和/或功率水平LCL 504的比较来确定由与相应的混合电动动力总成202对应的功率控制单元214提供的功率水平命令402。包括控制命令模块600的功率控制模块400可以例如至少部分地基于与相应的控制上限和/或控制下限的比较来确定与与相应的混合电动动力总成202对应的扭矩水平请求和/或推力水平请求对应的控制命令。

控制限制模块500可以至少部分地基于合计正面功率水平请求408来确定功率水平UCL 502和/或功率水平LCL 504。附加地，或者在替代方案中，容量分配模块501可以至少部分地基于合计正面功率水平请求408来确定控制限制，例如控制上限和/或控制下限。合计正面功率水平请求408可以包括或表示与电联接到能量存储系统210和/或以其他方式包括在混合电动推进系统200中的一个或多其他混合电动动力总成202对应的一个或多个功率水平请求406的总和。当涉及相应的混合电动动力总成202和/或其一个或多个特征时，电联接到能量存储系统210和/或以其他方式包括在混合电动推进系统200中的一个或多个其他混合电动动力总成202有时可以分别称为正面混合电动动力总成202。例如，当涉及第一混合电动动力总成202a和/或其一个或多个特征时(例如，当涉及第一功率控制单元214a、第一功率控制模块400a和/或其一个或者多个特征)，第二混合电动动力总成202b有时可以被称为正面混合电动动力总成202。附加地，或者在替代方案中，当涉及第二混合电动动力总成202b和/或其一个或多个特征时(例如，当涉及到第二功率控制单元214b、第二功率控制模块400b和/或其一个或者多个特征)，第一混合电动动力总成202a有时可以被称为正面混合电动动力总成202。以这种方式，将理解，在本文中，术语正面是指与主动力总成对应的一个或多个动力总成。

与一个或多个正面混合电动动力总成202(即，混合电动推进系统200中包括的一个或多其他混合电动动力总成202)对应的一个或多功率水平请求406有时可以分别称为正面功率水平请求409。正面功率水平请求409可以包括或表示电联接到能量存储系统210和/或以其他方式包括在混合电动推进系统200中的一个或多个正面混合电动动力总成202的请求功率水平。

例如，当涉及第一混合电动动力总成202a和/或其一个或多个特征时，第二混合电动动力总成202b的功率水平请求406有时可被称为第一正面功率水平请求409a。第一合计正面功率水平请求408a可以包括或表示用于电联接到能量存储系统210和/或以其他方式包括在混合电动推进系统200中的一个或多个第一正面混合电动动力总成202的第一正面功率水平请求409a。第一正面功率水平请求409a可以由第一控制限制模块500a用来确定第一混合电动动力总成202a的第一功率水平UCL 502a和/或第一功率水平LCL 504a。附加地，或者在替代方案中，当涉及第二混合电动动力总成202b和/或其一个或多个特征时，第一混合电动动力总成202a的功率水平请求406有时可以被称为第二正面功率水平请求409b。第二合计正面功率水平请求408b可以包括或表示用于电联接到能量存储系统210和/或以其他方式包括在混合电动推进系统200中的一个或多个第二正面混合电动动力总成202的第二正面功率水平请求409b。第二正面功率水平请求409b可由第二控制限制模块500b用来确定第二混合电动动力总成202b的第二功率水平UCL 502b和/或第二功率水平LCL 504b。如图所示，相应的控制限制模块500可以至少部分地基于(n)个正面功率水平请求409来确定与相应的混合电动动力总成202对应的功率水平UCL 502和/或功率水平LCL 504，所述(n)个正面功率水平请求409分别与混合电动动力总成202中的相应的混合电动动力总成(即包括在混合电动推进系统200中的其他一个或多个混合电动动力总成202)对应。合计正面功率水平请求408可以包括(n)个正面功率水平请求409的总和。

在一些实施例中，第一控制限制模块500a可以至少部分地基于第一合计正面功率水平请求408a来确定第一功率水平UCL 502a和/或第一功率水平LCL 504a。第一合计正面功率水平请求408a可以包括第一正面功率水平请求409a(即，与包括在混合电动推进系统200中的第二混合电动动力总成202b的第二功率控制单元214b对应的第二功率水平请求406b)。第一合计正面功率水平请求408a可以包括第一(n)个第一正面功率水平请求409a的总和。第一(n)个第一正面功率水平请求409a的总和可以包括第一正面功率水平请求409a。第一功率水平请求406a不是关于第一控制限制模块500a的正面功率水平请求409，并且同样地，第一(n)个第一正面功率水平请求409a的总和不包括第一功率水平请求406a。

在一些实施例中，第二控制限制模块500b可以至少部分地基于第二合计正面功率水平请求408b来确定第二功率水平UCL 502b和/或第二功率水平LCL 504b。第二合计正面功率水平请求408b可以包括第二正面功率水平请求409b(即，与包括在混合电动推进系统200中的第一混合电动动力总成202a的第一功率控制单元214a对应的第一功率水平请求406a)。第二合计正面功率水平请求408b可以包括第二(n)个第二正面功率水平请求409b的总和。第二(n)个第二正面功率水平请求409b的总和可以包括第二正面功率水平请求409b。第二功率水平请求406b不是关于第二控制限制模块500b的正面功率水平请求409，因此，第二(n)个第二正面功率水平请求409b的总和不包括第二功率水平请求406b。

仍然参考图4，与相应的功率控制单元214对应的控制命令模块600可以至少部分地基于与与相应的功率控制单元214对应的混合电动动力总成202对应的多个功率水平请求406来确定功率水平命令402。功率水平命令402可以另外至少部分地基于功率水平UCL502和/或功率水平LCL 504来确定。控制命令模块600可以至少部分地基于多个功率水平请求406来确定功率水平命令402，并且控制限制模块500可以基于合计正面功率水平请求408(例如，基于一个或多个正面功率水平请求409)来确定功率水平UCL 502和功率水平LCL 504。

例如，进一步参考图2A，与第一混合电动动力总成202a对应的第一功率控制单元214a可包括第一控制命令模块600a，其被配置为确定第一功率水平命令402a，并且与第二混合电动动力总成202b对应的第二功率控制单元214b可以包括第二控制命令模块600b，其被配置为确定第二功率水平命令402b。第一控制命令模块600a可以至少部分地基于与包括在混合电动推进系统200中的第一混合电动动力总成202a的第一功率控制单元214a对应的第一功率水平请求406a来确定第一功率水平命令402a。除了第一功率水平请求406a之外，第一控制命令模块600a可以至少部分地基于第一功率水平UCL 502a和/或第二功率水平LCL 504a来确定第一功率水平命令402a。第二控制命令模块600b可以至少部分地基于与包括在混合电动推进系统200中的第二混合电动动力总成202b的第二功率控制单元214b对应的第二功率水平请求406b来确定第二功率水平命令402b。除了第二功率水平请求406b之外，第二控制命令模块600b可以至少部分地基于第二功率水平UCL 502b和/或第二功率水平LCL 504b来确定第二功率水平命令402b。

功率水平请求406可以由输入设备220产生，例如推力杆、动力杆、自动节气门系统等。输入设备220可以提供与相应的混合电动动力总成202中的一个或多个对应的功率水平请求406。与相应的混合电动动力总成202对应的电子控制器218和/或功率控制单元214可以例如从输入设备220接收功率水平请求406。例如，在一些实施例中，输入设备220可以提供与多个混合电动动力总成202中的相应混合电动动力总成对应的功率水平请求406。附加地，或者在替代方案中，在一些实施例中，与第一混合电动动力总成202a对应的第一输入设备220a可以例如向第一功率控制模块400a提供第一功率水平请求406a。与第二混合电动动力总成202b对应的第二输入设备220b可以例如向第二功率控制模块400b提供第二功率水平请求406b。混合电动推进系统200可以包括一个或多个输入设备220，该输入设备包括例如被配置为提供与(n)多个混合电动动力总成202中的相应混合电动动力总成对应的功率水平请求406的(n)个输入设备。

现在参考图5A和5B，进一步描述示例性控制限制模块500和容量分配模块501。图5A和/或图5B中所示的控制限制模块500和/或容量分配模块501可以被包括在多个功率控制模块400中的相应功率控制模块中，这些功率控制模块分别对应于多个混合电动动力总成202和/或全电动动力总成260中的一个。例如，与第一混合电动动力总成202a对应的第一功率控制模块400a可以包括第一控制限制模块500a和/或第一容量分配模块501a，并且与第二混合电动动力总成202b对应的第二功率控制模块400b可以包括第二控制限制模块500b和/或第二容量分配模块501b。第一控制限制模块500a和/或第二控制限制模块500b可以例如如图5A和/或图5B所示配置。附加地，或在替代方案中，第一容量分配模块501a和/或第二容量分配模块501b可以例如如图5A和/或图5B所示配置。

参考图5A，描述了包括容量分配模块501的示例性控制限制模块500。如图所示，容量分配模块501可以至少部分地基于合计正面功率水平请求408来确定容量限制503。容量限制503可以包括控制上限和/或控制下限，例如功率水平UCL 502和/或功率水平LCL504。容量分配模块501可以包括容量水平运算器505，其基于可用容量507或分配容量509来确定容量限制503。可用容量507可以至少部分地基于合计正面功率水平408来确定。分配容量509可以至少部分地基于分配因子511来确定。分配因子511可以表示用于确定对相应混合电动动力总成202的共享系统的总容量的分配的因子。共享系统的总容量的分配可以基于混合电动推进系统200中的混合电动动力总成202的数量成比例地或不成比例地确定。例如，与相应的混合电动动力总成202对应的相应的控制限制模块500中的至少一些可以具有相等的分配因子511。附加地，或在替代方案中，与相应的混合电动动力总成202对应的相应的控制限制模块500中的至少一些可以具有分别不同的分配因子511。在一些实施例中，可以至少部分地基于电联接到能量存储系统210的混合电动动力总成202的总数的倒数(multiplicative inverse)来确定分配因子511。

在一些实施例中，容量水平运算器505可以在可用容量507和分配容量509之间进行选择。在一些实施例中，控制限制运算器505可以至少部分地基于可用容量507和分配容量509中的较大者来确定容量限制503。基于可用容量507和分配容量509中的较大者确定的容量限制503可以是控制上限。附加地，或在替代方案中，在一些实施例中，控制限制运算器505可以至少部分地基于可用容量507和分配容量509中的较小者来确定容量限制503。基于可用容量507和分配容量509中的较小者确定的容量限制503可以是控制下限。

参考图5B，控制限制模块500可以包括控制上限子模块506和控制下限子模块508，使得控制限制模块500可以确定功率水平UCL 502和/或功率水平LCL 504。控制上限子模块506和/或控制下限子模块508可以分别包括容量分配模块501。在一些实施例中，控制上限子模块506和控制下限子模块508可以作为单独的模块提供，例如在单独的控制限制模块500中。可替换地，如图所示，控制限制模块500可以包括被配置为确定功率水平UCL502的控制上限子模块506和被配置为确定功率水平LCL 504的控制下限子模块508。

在一些实施例中，控制限制模块500可以将功率水平UCL 502设定为等于可用放电功率容量510的值。附加地，或者在替代方案中，控制限制模块500可以将功率水平UCL 502设定为等于分配放电功率容量512的值。在一些实施例中，控制限制模块500可以至少部分地基于可用放电功率容量510和分配放电功率容量512之间的较大值来确定功率水平UCL502。可用放电功率容量510和分配放电功率容量512之间的较大值可以由被配置为确定两者之间的较大值的上限比较器运算器514来确定。如果相应的值相等，则上限比较器运算器514可以默认为可用放电功率容量510或分配放电功率容量512。

可用放电功率容量510可以包括或限定在从功率放电阈值518减去合计正面功率水平请求408之后可用于放电的电功率的量。合计正面功率水平请求408可以包括分别与正面混合电动动力总成202对应的一个或多个正面功率水平请求409(图4)的总数(例如总和)。换言之，可用放电功率容量510可以包括或限定从功率放电阈值518减去一个或多个正面功率水平请求409所得到的差。功率放电阈值518可以包括或限定用于从能量存储系统210放电电功率的阈值水平。阈值水平可以与能量存储系统210的功率放电能力对应，例如，当能量存储系统210正常操作和/或包括为避免对能量存储系统210的损坏而选择的操作裕度时。从功率放电阈值518减去合计正面功率水平请求408所得到的差可以由被配置为确定这样的差和/或执行这样的减法运算的可用放电容量比较器运算器520来确定。如果相应的值相等，则可用放电容量比较器运算器520可以默认为合计正面功率水平请求408或功率放电阈值518。

分配放电功率容量512可以包括或限定分配给相应的混合电动动力总成202的能量存储系统210的总功率放电能力的分配。能量存储系统210的总功率放电能力可以由功率放电阈值518来限定。分配放电功率容量512可以至少部分地基于对相应的混合电动动力总成202的功率放电阈值518的分配来确定。在一些实施例中，可以至少部分地基于分配因子511和功率放电阈值518的乘积来确定分配放电功率容量512。对相应的混合电动动力总成202的能量存储系统210的总功率放电能力的分配可以基于混合电动推进系统200中的混合电动动力总成202的数量成比例地或不成比例地确定。例如，与相应的混合电动动力总成202对应的相应的控制限制模块500中的至少一些控制限制模块可以具有相等的分配因子511，使得相应的控制限制模块500可以确定相等的分配放电功率容量512。附加地，或者在替代方案中，与相应的混合电动动力总成202对应的相应的控制限制模块500中的至少一些控制限制模块可以具有分别不同的分配因子511，使得相应的控制限制模块500可以确定分别不同的分配放电功率容量512。在一些实施例中，可以至少部分地基于电联接到能量存储系统210的混合电动动力总成202的总数的倒数来确定分配因子511。对相应的混合电动动力总202的能量存储系统210的总功率放电能力的分配可以由被配置为通过分配因子511减小功率放电阈值518的分配放电运算器524来确定。例如，分配放电运算器524可以将功率放电阈值518乘以分配因子511。

在一些实施例中，可用放电功率容量510和/或分配放电功率容量512可以通过与从能量存储系统210放电和/或将功率传输到相应的混合电动动力总成202相关联的混合电动推进系统200上的损耗来减少。这种损耗可包括和/或可归因于混合电动动力总成202上的电功率传输、寄生元件(例如，电阻、电容和电感)的影响、趋肤效应、电阻加热、由涡电流引起的磁损失、磁滞、介电损耗、电晕放电和其他影响。在一些实施例中，例如，可以通过加法运算器528将功率放电损耗526添加到合计正面功率水平请求408。附加地，或者在替代方案中，功率放电阈值518可以通过放电损耗因子530减小，例如通过乘法运算器532减小。

仍然参考图5B，控制限制模块500可以确定功率水平LCL 504。在一些实施例中，控制限制模块500可以将功率水平LCL 504设定为等于可用存储功率容量534的值。附加地，或者在替代方案中，控制限制模块500可以将功率水平LCL 504设定为等于分配存储功率容量536的值。在一些实施例中，控制限制模块500可以至少部分地基于可用存储功率容量534和分配存储功率容量536之间的较小值来确定功率水平LCL 504。可用存储功率容量534和分配存储功率容量536之间的较小值可以由被配置为确定两者之间的较小值的下限比较器运算器538来确定。如果相应的值相等，则下限比较器运算器538可以默认为可用存储功率容量534或分配存储功率容量536。

可用存储功率容量534可以包括或限定从充电阈值540减去合计正面功率水平请求408所得到的差。换言之，可用存储功率容量534可以包括或限定在从充电阈值540减去一个或多个正面功率水平请求409之后可用于存储的电功率容量的量。充电阈值540可以包括或限定用于向能量存储系统210供应电功率的阈值水平。阈值水平可以对应于能量存储系统210的充电能力，例如，当能量存储系统210正常操作和/或包括为避免对能量存储系统210的损坏而选择的操作裕度时。从充电阈值540减去合计正面功率水平请求408或从充电阈值540减去合计正面功率水平请求408所产生的差可以由被配置为确定这样的差和/或执行这样的减法运算的可用存储容量比较器运算器542来确定。如果相应的值相等，则可用存储容量比较器运算器542可以默认为合计正面功率水平请求408或充电阈值540。

分配存储功率容量536可以包括或限定分配给相应的混合电动动力总成202的能量存储系统210的总充电能力的分配。能量存储系统210的总充电能力可以由充电阈值540来限定。可至少部分地基于对相应的混合电动动力总成202的充电阈值540的分配来确定分配存储功率容量536。在一些实施例中，可以至少部分地基于分配因子511和充电阈值540的乘积来确定分配存储功率容量536。对相应的混合电动动力总成202的能量存储系统210的总充电能力的分配可以基于混合电动推进系统200中的混合电动动力总成202的数量成比例地或不成比例地确定。例如，与相应的混合电动动力总成202对应的相应的控制限制模块500中的至少一些控制限制模块可以具有相等的分配因子511，使得相应的控制限制模块500可以确定相等的分配存储功率容量536。附加地，或者在替代方案中，与相应的混合电动动力总成202对应的相应的控制限制模块500中的至少一些控制限制模块可以具有分别不同的分配系数511，使得相应的控制限制模块500可以确定分别不同的分配存储功率容量536。

对相应的混合电动动力总成202的能量存储系统210的总充电能力的分配可以由被配置为通过分配因子511减小充电阈值540的分配存储运算器544来确定。例如，分配存储运算器544可以将充电阈值540乘以分配因子511。在一些实施例中，分配因子511可以提供相同的值，用于确定相应的混合电动动力总成202的分配存储功率容量536和分配放电功率容量512。附加地，或者在替代方案中，分配因子511可以分别提供不同的值，用于确定相应的混合电动动力总成202的分配存储功率容量536和分配放电功率容量512。在一些实施例中，可用存储功率容量534和/或分配放电功率容量512可以通过与向能量存储系统210供应电功率和/或从相应的混合电动动力总成202传输功率相关联的混合电动推进系统200上的损耗而减小和/或通过其上的增益而增加。在一些实施例中，充电阈值540可以通过放电损耗因子530增加，例如通过除法运算器546。

现在参考图6，进一步描述了示例性控制命令模块600。图6中所示的控制命令模块600可以被包括在多个功率控制模块400中的分别与多个混合电动动力总成202和/或全电动动力总成260中的一个对应的相应的功率控制模块中。例如，与第一混合电动动力总成202a对应的第一功率控制模块400a可以包括第一控制命令模块600a，与第二混合电动动力总成202b对应的第二功率控制模块400b可以包括第二控制命令模块600b。第一控制命令模块600a和/或第二控制命令模块600b可以例如如图6所示配置。

控制命令模块600可以确定在功率水平UCL 502和功率水平LCL 504之间的功率水平命令402。当功率水平请求406在功率水平UCL 502和功率水平LCL 504之间时，控制命令模块600可以将功率水平命令402设定为等于功率水平请求406。附加地，或者在替代方案中，当功率水平请求406大于功率水平UCL 502时，控制命令模块600可以将功率水平命令402设定为等于功率水平UCL 402。附加地，或者在替代方案中，当功率水平请求406小于功率水平LCL 504时，控制命令模块600可以将功率水平命令402设定为等于功率水平LCL404。

在一些实施例中，控制命令模块600可以例如通过将功率水平请求406与功率水平UCL 402进行比较来确定功率水平请求406是否大于功率水平UCL 502。该比较可以由功率水平请求上限比较器602来执行。功率水平请求上限比较器602可以确定功率水平请求406是否大于功率水平UCL 502。附加地，或者在替代方案中，在一些实施例中，控制命令模块600可以例如通过将功率水平请求406与功率水平LCL 504进行比较来确定功率水平请求是否小于功率水平LCL 404。该比较可以由功率水平请求下限比较器604来执行。功率水平请求下限比较器604可以确定功率水平请求406是否小于功率水平LCL 504。

如图6所示，当功率水平请求406具有介于功率水平UCL 502和功率水平LCL 504之间的值时，控制命令模块600可以确定对应于(例如，等于)功率水平请求406的功率水平命令402。附加地，或者在替代方案中，当功率水平请求406具有大于功率水平UCL 502的值时，控制命令模块600可以确定对应于(例如，等于)功率水平UCL 502的功率水平命令402。附加地，或者在替代方案中，当功率水平请求406具有小于功率水平LCL 504的值时，控制命令模块600可以确定对应于(例如，等于)功率水平LCL 504的功率水平命令402。

举例来说，如图6所示，当功率水平请求上限比较器602确定功率水平请求406大于功率水平UCL 502时，控制命令模块600可以确定对应于(例如，等于)功率水平UCL 502的功率水平命令402，如框606所示。附加地，或者在替代方案中，当功率水平请求下限比较器604确定功率水平请求406小于功率水平LCL 504时，控制命令模块600可以确定对应于(例如，等于)功率水平LCL 504的功率水平命令402，如框608所示。附加地，或者在替代方案中，当功率水平请求406既不大于功率水平UCL 502也不小于功率水平LCL 504时，控制命令模块600可以确定对应于(例如，等于)功率水平请求406的功率水平命令402，如框610所示。功率控制模块400(图4)可以输出由控制命令模块600确定的功率水平命令402。例如，功率控制模块400(图4)可以向一个或多个可控组件404输出功率水平命令402。

在一些实施例中，控制命令模块600可以同时或顺序地执行功率水平请求406与功率水平UCL 502的比较，例如通过功率水平请求上限比较器602，以及功率水平请求406与功率水平LCL 504的比较，例如，该比较可以由功率水平请求下限比较器604来执行。功率水平请求406与功率水平UCL 502的顺序比较以及功率水平请求406与功率水平LCL504的比较可以按任何顺序执行。举例来说，如图6所示，控制命令模块600可以将功率水平请求406与功率水平UCL 502进行比较，并且当功率水平请求406不大于功率水平UCL 502时，控制命令模件600可以继续将功率水平请求406与功率水平LCL 504进行比较。

现在参考图7A和7B，在一些实施例中，如图7A所示，功率放电阈值518可以至少部分地基于功率放电系数700来确定，和/或如图7B所示，充电阈值540可以至少部分地基于充电系数702来确定。

图7A示出了功率放电系数曲线704，其提供了作为能量存储系统210的充电状态706的函数的功率放电系数700。功率放电阈值518可以反映基于功率放电系数700的调整，例如基于图7A中所示的功率放电系数曲线704来确定。如图所示，当充电状态706高于充电状态上阈值(例如，与最大功率放电系数对应的充电状态，“D_Max”)时，功率放电系数700可以具有最大值。当充电状态706低于充电状态下阈值(例如，与最小功率放电系数对应的充电状态，“D_Min”)时，功率放电系数700可以具有最小值。当充电状态在充电状态下阈值(D_Min)和充电状态上阈值(D_Max)之间时，功率放电系数700可以具有在最小值和最大值之间的值。功率放电系数700可以至少部分地基于功率放电系数曲线704来确定，例如至少部分地基于功率放电系数曲线704的斜率来确定。

在一些实施例中，如图所示，当充电状态706高于充电状态上阈值(D_Max)时，功率放电系数700可以具有1.0的值。附加地，或者在替代方案中，当充电状态706低于充电状态下阈值(D_Min)时，功率放电系数700可以具有0.0的值。附加地，或者在替代方案中，当充电状态706在充电状态下阈值(D_Min)和充电状态上阈值(D_Max)之间时，功率放电系数700可以具有在0.0和1.0之间的值。功率放电阈值518可以至少部分地基于标称功率放电阈值乘以功率放电系数700来确定。

图7B示出了充电系数曲线708，其提供了作为能量存储系统210的充电状态706的函数的充电系数702。充电阈值540可以反映基于充电系数702的调整，例如基于图7B中所示的充电系数曲线708来确定。如图所示，当充电状态706低于充电状态下阈值(例如，与最小充电系数(例如，最大负充电系数)对应的充电状态，“C_min”)时，充电系数702可以具有最小值(例如，最大负值)。当充电状态706高于充电状态上阈值(例如，与最大充电系数(例如，最小负充电系数)对应的充电状态，“C_max”)时，充电系数702可以具有最大值(例如，最小负值)。当充电状态在充电状态下阈值(C_min)和充电状态上阈值(C_max)之间时，充电系数702可以具有在最小值和最大值之间的值。充电系数702可以至少部分地基于充电系数曲线708来确定，例如至少部分地基于充电系数曲线706的斜率来确定。

在一些实施例中，如图所示，当充电状态706低于充电状态下阈值(C_min)时，充电系数702可以具有-1.0的值。附加地，或者在替代方案中，当充电状态706高于充电状态上阈值(C_max)时，充电系数702可以具有0.0的值。附加地，或者在替代方案中，当充电状态706在充电状态下阈值(C_min)和充电状态上阈值(C_max)之间时，充电系数702可以具有在-1.0和0.0之间的值。充电阈值540可以至少部分地基于通过将标称充电阈值乘以充电系数702来确定。

现在参考图8A-8D，参考流程图800描述示例性方法。如图所示，示例性方法可以包括控制混合电动推进系统200、全电动推进系统262、混合电动动力总成202和/或全电动动力总成260。如图8A所示，示例性方法可以包括，在流程图800的框802处，确定电联接到能量存储系统的混合电动动力总成的功率水平UCL。功率水平UCL可以对应于合计正面功率水平请求和功率放电阈值之间的差。在框804处，示例性方法可以包括确定混合电动动力总成的功率水平LCL。功率水平LCL可以对应于合计正面功率水平请求和充电阈值之间的差。在框806处，示例性方法可以包括确定用于混合电动动力总成的功率水平命令。功率水平命令可以至少部分地基于功率水平UCL和/或功率水平LCL来确定。

在一些实施例中，示例性方法可以包括，在流程图800的框808处，向一个或多个功率管理装置提供功率水平命令。一个或多个功率管理装置可以限定用于混合电动动力总成的功率控制单元的至少一部分。附加地，或者在替代方案中，在框810处，示例性方法可以包括在电子控制器处接收混合电动动力总成的功率水平请求。电子控制器可以结合到用于混合电动动力总成的功率控制单元中和/或与之通信地联接。附加地，或者在替代方案中，在框810处，示例性方法可以包括在电子控制器处接收一个或多个正面混合电动动力总成的合计正面功率水平请求和/或请求功率水平。

参考图8B，在一些实施例中，在框802(图8A)处确定功率水平UCL可包括在框814处确定可用放电功率容量。可用放电功率容量可以包括从(ii)功率放电阈值减去(i)合计正面功率水平请求所得到的差。合计正面功率水平请求可以包括电联接到能量存储系统的一个或多个正面混合电动动力总成的请求功率水平。功率放电阈值可以包括用于从能量存储系统放电的阈值水平。附加地，或者在替代方案中，在框802(图8A)处确定功率水平UCL可以包括在框816处确定分配放电功率容量。分配放电功率容量可以包括对混合电动动力总成的功率放电阈值的分配。附加地，或者在替代方案中，在框802(图8A)处确定功率水平UCL可以包括在框818处将功率水平UCL设定为等于(i)可用放电功率容量或者(ii)分配放电功率容量。例如，功率水平UCL可以被设定为(i)可用放电功率容量和(ii)分配放电功率容量中的较大者。

参考图8C，在一些实施例中，在框804(图8A)处确定功率水平控制下限可以包括在框820处确定可用存储功率容量。可用存储功率容量可以包括从(ii)充电阈值减去(i)合计正面功率水平请求所得到的差。充电阈值可以包括用于向能量存储系统供应电功率的阈值水平。附加地，或者在替代方案中，在框804(图8A)处确定功率水平LCL可以包括在框822处确定分配存储功率容量。分配存储功率容量可以包括对混合电动动力总成的充电阈值的分配。附加地，或者在替代方案中，在框804(图8A)处确定功率水平LCL可以包括在框824处将功率水平LCL设定为等于(i)可用存储功率容量和(ii)分配存储功率容量中的较小者。

参考图8D，在一些实施例中，在框806(图8A)处确定混合电动动力总成的功率水平命令可以包括，在框826处，通过功率水平UCL和/或功率水平LCL限制功率水平命令。在一些实施例中，通过功率水平UCL和/或功率水平LCL限制功率水平命令可以包括，在框828处，当功率水平请求在功率水平UCL和功率水平LCL之间时，将功率水平命令设定为等于功率水平请求。附加地，或者在替代方案中，通过功率水平UCL限制功率水平命令可以包括，在框830处，当混合电动动力总成的功率水平请求大于功率水平UCL时，将功率水平命令设定为等于功率水平UCL。附加地，或者在替代方案中，通过功率水平LCL限制功率水平命令可以包括，在框832处，当功率水平请求小于功率水平LCL时，将功率水平命令设定为等于功率水平LCL。

参考图8E，在一些实施例中，示例性方法可以包括，如流程图800的框834处所示，至少部分基于功率水平命令利用混合电动动力总成产生电功率和/或将电功率转换为机械动力。附加地，或者在替代方案中，示例性方法可以包括，在框836处，至少部分地基于功率水平命令利用混合电动动力总成产生机械动力，并且将机械动力提供给一个或多个推进器。附加地，或者在替代方案中，示例性方法可以包括，在框838处，至少部分地基于功率水平命令从混合电动动力总成向能量存储系统提供电功率。附加地，或者在替代方案中，示例性方法可以包括，在框840处，至少部分地基于功率水平命令在混合电动动力总成处从能量存储系统接收电功率。附加地，或者在替代方案中，示例性方法可以包括，在框842处，至少部分地基于第一功率水平命令从正面混合电动动力总成接收电功率。

现在参考图9，描述了示例性控制系统900。根据本公开，控制系统900可以执行任何期望的控制操作。例如，控制系统900可以执行示例性方法，例如参考图8A-8D中所示的流程图800描述的示例性方法。如图9所示，示例性控制系统900可以包括一个或多个电子控制器218。相应的电子控制器218可以监测和/或控制如本文所述的相应的混合电动动力总成202和/或全电动动力总成260的各种操作，例如对应的功率控制单元214和/或其功率管理装置216的各种操作、对应的燃料供应系统238的各种操作。

电子控制器218可以包括被配置为执行指定控制操作的一个或多个计算装置902。一个或多个计算装置902可包括一个或多个控制模块904，其被配置为使电子控制器218例如至少部分地基于一个或多个模型、查找表等来执行一个或多个控制操作。一个或多个控制模块904可以包括功率控制模块400、控制限制模块500和/或控制命令模块600。

一个或多个计算装置902可以包括一个或多个处理器906和一个或多个存储器装置908。一个或多个处理器906可以包括任何合适的处理装置，例如微处理器、微控制器、集成电路、逻辑装置和/或其他合适的处理装置。一个或多个存储器装置908可以包括一个或多个计算机可读介质，包括但不限于非暂时性计算机可读介质、RAM、ROM、硬盘驱动器、闪存驱动器和/或其他存储器装置908。一个或多个控制模块904可以至少部分地由一个或多个处理器906和/或一个或多个存储器装置908来实现。

如本文所用，术语“处理器”和“计算机”以及相关术语，如“处理装置”和“计算装置”，不局限于本领域中称为计算机的集成电路，而是广义地指微控制器、微型计算机、可编程逻辑控制器(PLC)、专用集成电路和其他可编程电路，并且这些术语在本文中可互换地使用。存储器装置908可以包括但不限于诸如随机存取存储器(RAM)之类的非暂时性计算机可读介质，以及诸如硬盘驱动器、闪存和其他存储器装置之类的计算机可读非易失性介质。替代地，也可以使用软盘、光盘只读存储器(CD-ROM)、磁光盘(MOD)和/或数字多功能盘(DVD)。

如本文所用，术语“非暂时性计算机可读介质”旨在代表以任何方法或技术实现的任何有形的基于计算机的装置，用于短期和长期存储信息，例如计算机可读指令、数据结构、程序模块和子模块，或任何装置中的其他数据。本文所描述的方法可以被编码为包含在有形的、非暂时的计算机可读介质中的可执行指令，该介质包括但不限于存储装置和/或存储器装置。当由处理器执行这样的指令时，使得处理器执行本文所描述的方法的至少一部分。此外，如本文所使用的，术语“非暂时性计算机可读介质”包括所有有形的计算机可读介质，包括但不限于非暂时性计算机存储装置，包括但不局限于易失性和非易失性介质，以及可移动和不可移动介质，例如固件、物理和虚拟存储器、CD-ROM、DVD，以及任何其他数字源，如网络或互联网，以及尚未开发的数字手段，唯一的例外是瞬态传播信号。

一个或多个存储器装置908可以存储一个或多个处理器906可访问的信息，包括可以由一个或多个处理器906执行的计算机可执行指令910。指令910可以包括当由一个或多个处理器906执行时使一个或多个处理器9060执行包括控制操作在内的操作的任何指令集。一个或多个存储器装置908可以存储可由一个或多个处理器906访问的数据912，例如与混合电动推进系统200、相应的混合电动动力总成202、一个或多个控制模块904和/或与其相关联的电子控制器218相关联的数据。数据912可以包括当前或实时数据912、过去数据912或其组合。数据912可以被存储在数据库914中。数据912还可以包括与混合电动推进系统200、相应的混合电动动力总成202、一个或多个控制模块904和/或与其相关联的电子控制器218相关联的其他数据集、参数、输出、信息。

一个或多个计算装置902还可以包括通信接口916，其被配置为经由有线或无线通信线路920与通信网络918上的各种节点进行通信。通信接口916可以包括用于与一个或多个网络接口的任何合适的部件，包括例如发射机、接收机、端口、控制器、天线和/或其他合适的部件。通信网络918可以包括，例如，局域网(LAN)、广域网(WAN)、SATCOM网络、VHF网络、HF网络、Wi-Fi网络、WiMAX网络、网关连接网络和/或用于通过通信线路920向计算装置902发送消息和/或从计算装置902发送信息的任何其他合适的通信网络918。通信网络918的通信线路920可以包括数据总线或有线和/或无线通信链路的组合。

一个或多个电子控制器218可以通过通信网络918与一个或多个电子控制器218可以通信的混合电动推进系统200和/或相应的混合电动动力总成202的一个或多个部件通信地联接。例如，电子控制器218可以与对应的功率控制单元214和/或其相应的功率管理装置216通信地联接。附加地，或者在替代方案中，电子控制器218可以与对应的输入设备220通信地联接。附加地，或者在替代方案中，电子控制器218可以与对应的燃料供应系统238通信地联接，例如与一个或多个燃料阀或其他可控部件通信地联接。

控制系统900可包括管理系统922，其相对于混合电动推进系统200和/或相对于由混合电动推动系统200提供动力的飞行器100位于本地或远程。管理系统922可以包括服务器924和/或数据仓库926。例如，数据912的至少一部分可以存储在数据仓库926中，并且服务器924可以将数据912从数据仓库926发送到一个或多个电子控制器218，和/或从一个或多个电子控制器218接收数据912，并将接收到的数据912存储在数据仓库926中以用于进一步的目的。服务器924和/或数据仓库926可以被实现为一个或多个电子控制器218的一部分和/或管理系统922的一部分。控制系统900还可以包括用户接口928，其被配置为允许用户例如通过通信接口916与控制系统900的各种特征进行交互。通信接口916可以允许一个或多个计算装置902与与飞行器100、混合电动推进系统200、管理系统922和/或用户接口928相关联的各种节点进行通信。

进一步的方面通过以下条项的主题提供：

一种用于飞行器的混合电动或全电动推进系统的功率控制单元，所述功率控制单元包括：功率控制单元，所述功率控制单元将所述电机电联接到所述能量存储系统；其中所述功率控制单元包括电子控制器，所述电子控制器包括非暂时性计算机可读介质，所述非暂时性计算机可读介质包括计算机可执行指令，其中当所述计算机可执行指令由与所述电子控制单元相关联的处理器执行时，使所述功率控制单元执行方法，所述方法包括：确定所述功率控制单元的功率水平控制上限(功率水平UCL)，其中所述功率水平UCL对应于合计正面功率水平请求与功率放电阈值之间的差；和确定所述功率控制单元的功率水平命令，所述功率水平命令至少部分地基于所述功率水平UCL来确定，其中确定所述功率控制单元的所述功率水平命令包括通过所述功率水平UCL限制所述功率水平命令。

根据任何前述条项所述的功率控制单元，其中确定所述功率水平UCL包括：确定可用放电功率容量，所述可用放电功率容量包括从(ii)所述功率放电阈值减去(i)所述合计正面功率水平请求所得到的差，所述合计正面功率水平请求包括电联接到所述能量存储系统的一个或多个正面混合电动动力总成的请求功率水平，并且所述功率放电阈值包括从所述能量存储系统放电的阈值水平；和将所述功率水平UCL设定为等于所述可用放电功率容量。

根据任何前述条项所述的功率控制单元，其中所述功率控制单元包括一个或多个功率管理装置。

根据任何前述条项所述的功率控制单元，其中所述一个或多个功率管理装置包括以下中的至少一个：逆变器、转换器、整流器、同步转换器、同步降压转换器、双向交错转换器、自耦变压器整流器或矩阵转换器。

一种用于飞行器的混合电动或全电动动力总成，所述动力总成包括：电机；能量存储系统；和功率控制单元，所述功率控制单元将所述电机电联接到所述能量存储系统；其中所述功率控制单元包括电子控制器，所述电子控制器包括非暂时性计算机可读介质，所述非暂时性计算机可读介质包括计算机可执行指令，其中当所述计算机可执行指令由与所述电子控制器相关联的处理器执行时，使所述功率控制单元执行方法，所述方法包括：确定所述功率控制单元的功率水平控制上限(功率水平UCL)，其中所述功率水平UCL对应于合计正面功率水平请求与功率放电阈值之间的差；和确定所述功率控制单元的功率水平命令，所述功率水平命令至少部分地基于所述功率水平UCL来确定，其中确定所述功率控制单元的所述功率水平命令包括通过所述功率水平UCL限制所述功率水平命令。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动动力总成，其中确定所述功率水平UCL包括：确定可用放电功率容量，所述可用放电功率容量包括从(ii)所述功率放电阈值减去(i)所述合计正面功率水平请求所得到的差，所述合计正面功率水平请求包括电联接到所述能量存储系统的一个或多个正面混合电动动力总成的请求功率水平，并且所述功率放电阈值包括从所述能量存储系统放电的阈值水平；和将所述功率水平UCL设定为等于所述可用放电功率容量。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动动力总成，其中所述混合电动动力总成包括串联配置、并联配置或串并联配置。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动动力总成，包括：内燃机。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动动力总成，其中所述内燃机包括燃气涡轮发动机。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动动力总成，包括：一个或多个推进器，所述一个或多个推进器被配置为单独地或同时从所述内燃机和所述电机接收机械动力。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动动力总成，其中所述混合电动动力总成、所述一个或多个正面混合电动动力总成和所述能量存储系统电联接到配电总线。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动动力总成，其中所述功率控制单元包括一个或多个功率管理装置，所述一个或多个功率管理装置包括以下中的至少一个：逆变器、转换器、整流器、同步转换器、同步降压转换器、双向交错转换器、自耦变压器整流器或矩阵转换器。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动动力总成，其中所述一个或多个正面混合电动动力总成的所述请求功率水平由输入设备提供，所述输入设备包括以下中的至少一个：推力杆、动力杆或自动节气门系统。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动动力总成，其中所述混合电动动力总成包括任何前述条项所述的功率控制单元。

一种用于飞行器的混合电动或全电动推进系统，所述混合电动或全电动推进系统包括：第一混合电动动力总成；第二混合电动动力总成；以及电联接到所述第一混合电动动力总成和所述第二混合电动动力总成的能量存储系统；其中所述第一混合电动动力总成包括：第一电机和第一功率控制单元，所述第一功率控制单元将所述第一电机电联接到所述能量存储系统；其中所述第一功率控制单元包括第一电子控制器，所述第一电子控制器包括第一非暂时性计算机可读介质，所述计算机可读介质包括第一计算机可执行指令，所述第一计算机可执行指令当由与所述第一电子控制器相关联的第一处理器执行时，使所述第一功率控制单元执行控制所述第一混合电动或全电动推进系统的第一方法。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动推进系统，其中所述第一方法包括：确定所述第一混合电动动力总成的第一功率水平UCL，所述第一混合电动动力总成电联接到能量存储系统；以及确定所述第一混合电动动力总成的第一功率水平命令，所述第一功率水平命令至少部分地基于所述第一功率水平UCL来确定。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动推进系统，其中所述第一方法包括：确定所述第一混合电动动力总成的第一功率水平LCL，以及至少部分地基于所述第一功率水平LCL确定所述第一混合电动动力总成的所述第一功率水平命令。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动推进系统，其中所述第一功率水平UCL对应于第一合计正面功率水平请求与功率放电阈值之间的差。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动推进系统，其中确定所述第一混合电动动力总成的所述第一功率水平命令包括通过所述第一功率水平UCL限制所述第一功率水平命令。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动推进系统，其中确定所述第一功率水平UCL包括：至少部分通过从(ii)功率放电阈值中减去(i)第一合计正面功率水平请求确定第一可用放电功率容量，所述第一合计正面功率水平请求包括电联接到所述能量存储系统的一个或多个第一正面混合电动动力总成的第一请求功率水平，并且所述功率放电阈值包括从所述能量储存系统放电的阈值水平。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动推进系统，其中确定所述第一功率水平UCL包括：确定第一分配放电功率容量，所述第一分配放电功率容量包括对所述第一混合电动动力总成的所述功率放电阈值的第一分配。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动推进系统，将所述第一功率水平UCL设定为等于(i)所述可用放电功率容量和(ii)所述第一分配放电功率容量中的较大者。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动推进系统，其中所述第一功率水平LCL对应于所述第一合计正面功率水平请求与充电阈值之间的差。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动推进系统，其中确定所述第一混合电动动力总成的所述第一功率水平命令包括通过所述第一功率水平LCL限制所述第一功率水平命令。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动推进系统，其中确定所述第一功率水平LCL包括：至少部分地通过从(ii)所述充电阈值中减去(i)第一合计正面功率水平请求来确定第一可用存储功率容量，所述充电阈值包括用于向所述能量存储系统供应电功率的阈值水平。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动推进系统，其中确定所述第一功率水平LCL包括：确定第一分配存储功率容量，所述第一分配存储功率容量包括对所述第一混合电动动力总成的所述充电阈值的第一分配。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动推进系统，其中确定所述第一功率水平LCL包括：将所述第一功率水平LCL设定为(i)可用存储功率容量和(ii)第一分配存储功率容量中的较小者。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动推进系统，其中确定所述第一混合电动动力总成的所述第一功率水平命令包括通过所述第一功率水平UCL和所述第一功率水平LCL限制所述第一功率水平命令。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动推进系统，其中所述第二混合电动动力总成包括：第二电机和第二功率控制单元，所述第二功率控制单元将第二电机电联接到所述能量存储系统；

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动推进系统，其中所述第二功率控制单元包括第二电子控制器，所述第二电子控制器包括第二非暂时性计算机可读介质，所述第二非暂时性计算机可读介质包括第二计算机可执行指令，当所述第二计算机可执行指令由与所述第二电子控制器相关联的第二处理器执行时，使所述第二功率控制单元执行控制所述第二混合电动或全电动推进系统的第二方法；

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动推进系统，其中所述第二方法包括：确定第二混合电动动力总成的第二功率水平UCL，所述第二混合电动动力总成电联接到所述能量存储系统；以及确定第二混合电动动力总成的第二功率水平命令，所述第二功率水平命令至少部分地基于所述第二功率水平UCL来确定。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动推进系统，其中所述第二方法包括：确定第二混合电动动力总成的第二功率水平LCL，以及至少部分基于所述第二功率水平LCL确定所述第二混合电动动力总成的所述第二功率水平命令。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动推进系统，其中所述第二功率水平UCL对应于第二合计正面功率水平请求和功率放电阈值之间的差。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动推进系统，其中确定所述第二混合电动动力总成的所述第二功率水平命令包括通过所述第二功率水平UCL限制所述第二功率水平命令。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动推进系统，其中确定所述第二功率水平UCL包括：至少部分通过从(ii)功率放电阈值减去(i)第二合计正面功率水平请求来确定第二可用放电功率容量，所述第二合计正面功率水平请求包括电联接到所述能量存储系统的一个或多个第二正面混合电动动力总成的第二请求功率水平，并且所述功率放电阈值包括用于从所述能量储存系统放电的阈值水平。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动推进系统，其中确定所述第二功率水平UCL包括：确定第二分配放电功率容量，所述第二分配放电功率容量包括对第二混合电动动力总成的功率放电阈值的第二分配。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动推进系统，其中所述第二方法包括：将所述第二功率水平UCL设定为(i)所述可用放电功率容量和(ii)所述第二分配放电功率容量中的较大者。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动推进系统，其中所述第二功率水平LCL对应于第二合计正面功率水平请求和充电阈值之间的差。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动推进系统，其中确定所述第二混合电动动力总成的所述第二功率水平命令包括通过所述第二功率水平LCL限制所述第二功率水平命令。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动推进系统，其中确定第二功率水平LCL包括：至少部分地通过从(ii)充电阈值中减去(i)第二合计正面功率水平请求来确定第二可用存储功率容量，所述充电阈值包括用于向所述能量存储系统供应电功率的阈值水平。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动推进系统，其中确定第二功率水平LCL包括：确定第二分配存储功率容量，所述第二分配存储功率容量包括对第二混合电动动力总成的充电阈值的第二分配。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动推进系统，其中所述第二方法包括：将第二功率水平LCL设定为(i)可用存储功率容量和(ii)第二分配存储功率容量中的较小者。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动推进系统，其中确定第二混合电动动力总成的第二功率水平命令包括通过第二功率水平UCL和第二功率水平LCL限制第二功率水平命令。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动推进系统，其中第一混合电动动力总成包括：第一内燃机，和/或其中第二混合电动动力总成包括：第二内燃机。

根据任何前述条项所述的混合电动或全电动推进系统，其中所述混合电动或全电动推进系统包括任何前述条项中的混合电动动力总成。

一种控制飞行器的混合电动或全电动动力总成的方法，所述方法包括：确定混合电动动力总成的容量水平，所述混合电动动力总电联接到能量存储系统；以及确定用于所述混合电动动力总成的控制命令，所述控制命令至少部分地基于所述容量水平来确定；其中所述容量水平至少部分地基于在可用容量和分配容量之间的选择来确定；并且其中确定用于混合电动动力总成的控制命令包括通过容量水平限制控制命令。

根据任何前述条项所述的方法，其中所述可用容量至少部分地基于合计正面功率水平请求来确定。

根据任何前述条项所述的方法，其中所述分配容量至少部分地基于分配因子来确定。

根据任何前述条项所述的方法，其中所述分配容量至少部分地基于分配因子与功率放电阈值或充电阈值的乘积来确定。

一种控制飞行器的混合电动或全电动动力总成的方法，所述方法包括：确定混合电动动力总成的功率水平控制上限(功率水平UCL)，所述混合电动动力总成电联接到能量存储系统；和确定所述混合电动动力总成的功率水平命令，所述功率水平命令至少部分地基于所述功率水平UCL来确定；其中所述功率水平UCL对应于合计正面功率水平请求与功率放电阈值之间的差；并且其中确定所述混合电动动力总成的所述功率水平命令包括通过所述功率水平UCL来限制所述功率水平命令。

根据任何前述条项所述的方法，其中确定所述功率水平UCL包括：确定可用放电功率容量，所述可用放电功率容量包括从(ii)功率放电阈值减去(i)合计正面功率水平请求所得到的差，所述合计正面功率水平请求包括电联接到所述能量存储系统的一个或多个正面混合电动动力总成的请求功率水平，并且所述功率放电阈值包括从所述能量存储系统放电的阈值水平；和将所述功率水平UCL设定为等于所述可用放电功率容量。

根据任何前述条项所述的方法，其中通过所述功率水平UCL限制所述功率水平命令包括：当所述混合电动动力总成的功率水平请求大于所述功率水平UCL时，将所述功率水平命令设定为等于所述功率水平UCL。

根据任何前述条项所述的方法，其中通过所述功率水平UCL限制所述功率水平命令包括：当所述功率水平请求在所述功率水平UCL和功率水平LCL之间时，将所述功率水平命令设定为等于所述功率水平请求，并且当所述功率水平请求小于所述功率水平LCL时，将所述功率水平命令设定为等于所述功率水平LCL。

根据任何前述条项所述的方法，包括：在电子控制器处接收混合电动动力总成的功率水平请求，所述电子控制器并入所述混合电动动力总成的功率控制单元中和/或与所述混合电动动力总成的功率控制单元通信地联接。

根据任何前述条项所述的方法，包括：在所述电子控制器处接收所述合计正面功率水平请求和/或所述一个或多个正面混合电动动力总成的所述请求功率水平。

根据任何前述条项所述的方法，包括：向一个或多个功率管理装置提供所述功率水平命令，所述一个或多个功率管理装置限定所述混合电动动力总成的所述功率控制单元的至少一部分。

根据任何前述条项所述的方法，其中确定功率水平UCL包括：确定分配放电功率容量，所述分配放电功率容量包括对所述混合电动动力总成的所述功率放电阈值的分配；其中将所述功率水平UCL设定为等于所述可用放电功率容量包括：将所述功率水平UCL设定为等于(i)所述可用放电功率容量或(ii)所述分配放电功率容量。

根据任何前述条项所述的方法，包括：使用容量水平运算器将所述功率水平UCL设定为等于(i)所述可用放电功率容量或(ii)所述分配放电功率容量。

根据任何前述条项所述的方法，其中确定所述功率水平UCL包括：确定可用放电功率容量，所述可用放电功率容量包括对所述混合电动动力总成的所述功率放电阈值的分配；其中将所述功率水平UCL设定为等于所述可用放电功率容量包括：将所述功率水平UCL设定为等于(i)所述可用放电功率容量和(ii)所述分配放电功率容量中的较大者。

根据任何前述条项所述的方法，其中对所述混合电动动力总成的所述功率放电阈值的分配包括将分配因子应用于功率放电阈值。

根据任何前述条项所述的方法，其中对所述混合电动动力总成的所述功率放电阈值的分配包括(i)分配因子和(ii)功率放电阈值的乘积。

根据任何前述条项所述的方法，其中所述分配因子包括所述一个或多个正面混合电动动力总成的总数的倒数。

根据任何前述条项所述的方法，包括：确定混合电动动力总成的功率水平控制下限(功率水平LCL)，其中确定功率水平LCL包括：确定可用存储功率容量，所述可用存储功率容量包括从(ii)充电阈值减去(i)所述合计正面功率水平请求所得到的差，所述充电阈值包括用于向所述能量存储系统供应电功率的阈值水平，并且将所述功率水平LCL设定为等于所述可用存储功率容量；其中确定所述混合电动动力总成的所述功率水平命令包括通过所述功率水平LCL来限制所述功率水平命令。

根据任何前述条项所述的方法，其中确定功率水平控制上限包括：确定分配存储功率容量，所述分配存储功率容量包括对所述混合电动动力总成的所述充电阈值的分配；其中将所述功率水平LCL设定为等于所述可用存储功率容量包括：将所述功率水平LCL设定为等于(i)所述可用存储功率容量或(ii)所述分配存储功率容量。

根据任何前述条项所述的方法，包括：使用容量水平运算器将所述功率水平LCL设定为等于(i)所述可用存储功率容量或(ii)所述分配存储功率容量。

根据任何前述条项所述的方法，其中确定功率水平控制上限包括：确定分配存储功率容量，所述分配存储功率容量包括对所述混合电动动力总成的所述充电阈值的分配；其中将所述功率水平LCL设定为等于所述可用存储功率容量包括：将所述功率水平LCL设定为等于(i)所述可用存储功率容量和(ii)所述分配存储功率容量中的较小者。

根据任何前述条项所述的方法，其中对混合电动动力总成的所述充电阈值的分配包括(i)分配因子和(ii)充电阈值的乘积。

根据任何前述条项所述的方法，其中所述分配因子包括所述一个或多个正面混合电动动力总成的总数的倒数。

根据任何前述条项所述的方法，包括：确定混合电动动力总成的功率水平LCL，其中确定功率水平LCL包括：确定可用存储功率容量，所述可用存储功率容量包括从(ii)充电阈值减去(i)合计正面功率水平请求所得到的差，所述充电阈值包括用于向所述能量存储系统供应电功率的阈值水平，并将所述功率水平LCL设定为等于所述可用存储功率容量；其中确定所述混合电动动力总成的所述功率水平命令包括通过所述功率水平LCL来限制所述功率水平命令。

根据任何前述条项所述的方法，其中确定功率水平控制上限包括：确定分配存储功率容量，所述分配存储功率容量包括对所述混合电动动力总成的所述充电阈值的分配；其中将所述功率水平LCL设定为等于所述可用存储功率容量包括：将所述功率水平LCL设定为等于(i)所述可用存储功率容量和(ii)所述分配存储功率容量中的较小者。

根据任何前述条项所述的方法，其中对所述混合电动动力总成的所述充电阈值的分配包括(i)分配因子和(ii)充电阈值的乘积。

一种控制飞行器的混合电动或全电动推进系统的方法，所述方法包括：确定第一混合电动动力总成的第一功率水平UCL和第一功率水平LCL，第一混合电动动力总成电联接到能量存储系统；以及确定第一混合电动动力总成的第一功率水平命令，所述第一功率水平命令至少部分地基于第一功率水平UCL和第一功率水平LCL来确定；其中确定所述第一功率水平UCL包括：至少部分地通过从(ii)功率放电阈值减去(i)第一合计正面功率水平请求来确定第一可用放电功率容量，所述第一合计正面功率水平请求包括电联接到所述能量存储系统的一个或多个第一正面混合电动动力总成的第一请求功率水平，并且所述功率放电阈值包括用于从所述能量储存系统放电的阈值水平，并且将第一功率水平UCL设定为等于可用放电功率容量；其中确定所述第一功率水平LCL包括：至少部分地通过从(ii)所述充电阈值减去(i)所述第一合计正面功率水平请求来确定第一可用存储功率容量，所述充电阈值包括用于向所述能量存储系统供应电功率的阈值水平，并且将第一功率水平LCL设定为等于可用存储功率容量；其中确定用于所述第一混合电动动力总成的所述第一功率水平命令包括通过所述第一功率水平UCL和所述第一功率水平LCL限制所述第一功率水平命令。

根据任何前述条项所述的方法，其中：确定第一功率水平UCL包括：确定第一分配放电功率容量，所述第一分配放电容量包括对第一混合电动动力总成的功率放电阈值的第一分配，并且将第一功率水平UCL设定为等于可用放电功率容量包括：将第一功率水平UCL设定为等于(i)可用放电功率容量和(ii)第一分配放电功率容量中的较大者；和/或确定第一功率水平LCL包括：确定第一分配存储功率容量，所述第一分配存储功率容量包括对所述第一混合电动动力总成的所述充电阈值的第一分配，并且将第一功率水平LCL设定为等于第一可用存储功率容量包括：将第一功率水平LCL设定为等于(i)可用存储功率容量和(ii)第一分配存储功率容量中的较小者。

根据任何前述条项所述的方法，包括：确定第二混合电动动力总成的第二功率水平UCL和第二功率水平LCL，所述第二混合电动动力总成电联接到能量存储系统；以及确定用于第二混合电动动力总成的第二功率水平命令，所述第二功率水平命令至少部分地基于第二功率水平UCL和第二功率水平LCL来确定；其中确定所述第二功率水平UCL包括：至少部分地通过从(ii)功率放电阈值减去(i)第二合计正面功率水平请求来确定第二可用放电功率容量，所述第二合计正面功率水平请求包括电联接到所述能量存储系统的一个或多个第二正面混合电动动力总成的第二请求功率水平，并且所述功率放电阈值包括用于从所述能量储存系统放电的阈值水平，以及将第二功率水平UCL设定为等于可用放电功率容量；其中确定所述第二功率水平LCL包括：至少部分地通过从(ii)充电阈值减去(i)第二合计正面功率水平请求来确定第二可用存储功率容量，所述充电阈值包括用于向所述能量存储系统供应电功率的阈值水平，以及将所述第二功率水平LCL设定为等于所述可用存储功率容量；其中确定用于第二混合电动动力总成的第二功率水平命令包括通过第二功率水平UCL和第二功率水平LCL限制第二功率水平命令。

根据任何前述条项所述的方法，其中：确定第二功率水平UCL包括：确定第二分配放电功率容量，所述第二分配放电功率容量包括对第二混合电动动力总成的功率放电阈值的第二分配，并且将所述第二功率水平UCL设定为等于所述可用放电功率容量包括：将所述第一功率水平UCI设定为等于(i)所述可用放电功率容量和(ii)所述第二分配放电功率容量中的较大者；和/或确定第二功率水平LCL包括：确定第二分配存储功率容量，所述第二分配存储功率容量包括对第二混合电动动力总成的充电阈值的第二分配，并且将第二功率水平LCL设定为等于第二可用存储功率容量包括：将第二功率水平LCL设定为等于(i)可用存储功率容量和(ii)第二分配存储功率容量中的较小者。

根据任何前述条项所述的方法，其中：一个或多个第一正面混合电动动力总成包括第二混合电动动力总成统，并且其中第一请求功率水平用于第二混合电动动力总成；和/或所述一个或多个第二正面混合电动动力总成包括所述第一混合电动动力总成，并且其中所述第二请求的功率水平用于所述第一混合电动动力总成。

根据任何前述条项所述的方法，其中：通过第一功率水平UCL和第一功率水平LCL限制第一功率水平命令包括：当第一功率水平请求在第一功率水平UCL和第一功率水平LCL之间时，将第一功率水平命令设定为等于第一混合电动动力总成的第一功率水平要求；和/或通过第二功率水平UCL和第二功率水平LCL限制第二功率水平命令包括：当第二功率水平请求在第二功率水平UCL和第二功率水平LCL之间时，将第二功率水平命令设定为等于第二混合电动动力总成的第二功率水平请求。

根据任何前述条项所述的方法，其中：通过第一功率水平UCL和第一功率水平LCL限制第一功率水平命令包括：当第一功率水平请求大于第一功率水平UCL时，将第一功率水平命令设定为等于第一功率水平UCL，以及当第一功率水平请求小于第一功率水平LCL时，将第一功率水平命令设定为等于第一功率水平LCL；和/或通过第二功率水平UCL和第二功率水平LCL限制第二功率水平命令包括：当第二功率水平请求大于第二功率水平UCL时，将所述第二功率水平命令设定为等于所述第二功率水平UCL，并且当所述第二功率水平请求小于所述第二功率水平LCL时，将所述第二功率水平命令设定为等于所述第二功率水平LCL。

根据任何前述条项所述的方法，包括：在第一电子控制器处接收(i)第一混合电动动力总成的第一功率水平请求，和(ii)一个或多个第一正面混合电动动力总成的第一合计正面功率水平请求和/或第一请求功率水平，所述第一电子控制器并入用于所述第一混合电动动力总成的第一功率控制单元中和/或与所述第一功率控制装置通信地联接；和/或在第二电子控制器处接收(i)第二混合电动动力总成的第二功率水平请求，和(ii)一个或多个第二正面混合电动动力总成的第二合计正面功率水平请求和/或第二请求功率水平，所述第二电子控制器并入用于所述第二混合电动动力总成的第二功率控制单元中和/或与所述第二功率控制单元通信地联接。

根据任何前述条项所述的方法，包括：向一个或多个第一功率管理装置提供第一功率水平命令，所述一个或多个第一功率控制装置限定用于第一混合电动动力总成的第一功率控制单元的至少一部分；和/或向一个或多个第二功率管理装置提供第二功率水平命令，所述一个或多个第二功率管理装置限定用于第二混合电动动力总成的第二功率控制单元的至少一部分。

根据任何前述条项所述的方法，其中所述方法包括：至少部分地基于对所述一个或多个第一功率管理装置的所述第一功率水平命令，利用所述第一混合电动动力总成产生电功率和/或将电功率转换为机械动力；和/或至少部分地基于对所述一个或多个第二功率管理装置的所述第二功率水平命令，利用所述第二混合电动动力总成产生电功率和/或将电功率转换为机械动力。

根据任何前述条项所述的方法，其中方法包括：至少部分地基于对一个或多个第一功率管理装置的第一功率水平命令，利用第一混合电动动力总成产生机械动力，并将机械动力提供给一个或多个第一推进器；和/或至少部分地基于对所述一个或多个第二功率管理装置的所述第二功率水平命令，利用所述第二混合电动动力总成产生机械动力，并将所述机械动力提供给一个或多个第二推进器。

根据任何前述条项所述的方法，其中方法包括：至少部分地基于对一个或多个第一功率管理装置的第一功率水平命令，从第一混合电动动力总成向能量存储系统提供电功率；和/或至少部分地基于对一个或多个第二功率管理装置的第二功率水平命令，从第二混合电动动力总成向能量存储系统提供电功率。

根据任何前述条项所述的方法，其中方法包括：至少部分基于对一个或多个第一功率管理装置的第一功率水平命令，在第一混合电动动力总成处从能量存储系统接收电功率；和/或至少部分地基于对一个或多个第二功率管理装置的第二功率水平命令，在第二混合电动动力总成处从能量存储系统接收电功率。

根据任何前述条项所述的方法，其中方法包括：至少部分基于对一个或多个第一功率管理装置的第一功率水平命令，在第一混合电动动力总成处从第二混合电动动力总成接收电功率；和/或至少部分地基于对一个或多个第二功率管理装置的第二功率水平命令，在第二混合电动动力总成处从第一混合电动动力总成接收电功率。

根据任何前述条项所述的方法，其中：所述第一混合电动动力总成包括：第一内燃机、第一电机、一个或多个第一推进器和所述第一动力控制单元，其中所述一个或多个第一推进器与所述第一电机和/或所述第一内燃机机械联接，其中所述第一功率控制单元与所述第一电机电联接；和/或第二混合电动动力总成包括：第二内燃机、第二电机、一个或多个第一推进器和第二动力控制单元，其中所述一个或多个第二推进器与所述第二电机和/或所述第二内燃机机械联接，其中所述第二功率控制单元与所述第二电机电联接。

根据任何前述条项所述的控制混合电动或全电动推进系统的方法，其中所述方法包括任何前述条项中的控制混合电动动力总成的方法。

根据任何前述条项所述的方法，其中所述方法使用任何前述条项中的混合电动或全电动推进系统和/或混合电动动力总成来执行。

一种包括计算机可执行指令的非暂时性计算机可读介质，当计算机可执行指令由与用于飞行器的混合电动或全电动动力总成的电子控制器相关联的处理器执行时，使所述电子控制器执行方法，所述方法包括：确定混合电动动力总成的功率水平控制上限(功率水平UCL)，所述混合电动动力总成电联接到能量存储系统；和确定所述混合电动动力总成的功率水平命令，所述功率水平命令至少部分地基于所述功率水平UCL来确定；其中所述功率水平UCL对应于合计正面功率水平请求与功率放电阈值之间的差；并且其中确定所述混合电动动力总成的所述功率水平命令包括通过所述功率水平UCL限制所述功率水平命令。

包括计算机可执行指令的非瞬态计算机可读介质，当计算机可执行指令由与用于飞行器的混合电动动力总成的电子控制器相关联的处理器执行，使所述电子控制器执行任何前述条项所述的方法。

本书面说明书使用示例来描述当前公开的主题，包括最佳模式，并使本领域的任何技术人员能够实践此类主题，包括制造和使用任何装置或系统以及执行任何结合的方法。本公开主题的可申请专利的范围由权利要求限定，并且可以包括本领域技术人员能够想到的其他示例。权利要求的范围包括包括与权利要求的文字语言没有区别或与权利要求文字语言没有实质区别的结构元件的这些其他示例。