氢气混合动力汽车的功率输出方法、装置、介质和车辆

技术领域

本申请涉及氢气混合动力汽车技术领域，特别是涉及一种氢气混合动力汽车的功率输出方法、装置、介质和车辆。

背景技术

在国家的大力推动下，新能源汽车越来越受到各大汽车厂家的重视。其中氢燃料电池汽车具有非常广阔的前景。氢燃料电池汽车的经济性与其能量管理策略息息相关。目前市面上主流的氢燃料电池汽车能量管理策略为功率跟随策略，功率跟随策略的思路是：整车所需的功率主要由氢燃料电池提供，但由于氢燃料电池的功率响应速度较慢，无法适应整车多变的功率需求，因此缺失的功率将由动力电池进行补足，以满足整车的动态功率需求。

当前的功率跟随策略往往是根据不同的动力电池的SOC窗口设定固定的燃料电池输出功率，即根据动力电池的当前SOC指所属的SOC范围，匹配对应的燃料电池输出功率。

然而，由于动力电池的当前SOC值所在的SOC窗口不变，对应的氢燃料电池输出功率也不变，而电池输出功率的设置通常为经验值，对一些车辆工况的适应性较差，造成仅频繁地应用了某几个燃料电池输出点，难以适应整车的动态功率需求；并且在氢燃料电池不能有效满足整车需求功率的情况下，需要利用动力电池频繁地补足氢燃料电池所欠缺的部分功率，将造成动力电池的SOC更加频繁的波动，进而影响动力电池的寿命，增加了后续的维护成本。

发明内容

本申请提供一种氢气混合动力汽车的功率输出方法、装置、介质和车辆，能够根据车辆的实际工况，控制氢燃料电池输出合适的输出功率，使得氢燃料电池能够适应整车的动态功率需求，并降低整车对动力电池输出能力和电量的需求，在满足车辆动力需求的同时降低整车成本和运维成本。

为了解决上述问题，本申请采用了以下的技术方案：

第一方面，本申请实施例提供了一种氢气混合动力汽车的功率输出方法，所述氢气混合动力汽车包括氢燃料电池和动力电池，所述方法包括：

获取所述动力电池的当前SOC值和当前整车需求功率；

获取所述当前SOC值对应的目标电量区间，和所述当前整车需求功率对应的目标功率区间；其中，不同的电量区间用于表征所述动力电池不同的工况，不同的功率区间用于表征不同车辆工况下的整车需求功率范围；

获取所述目标电量区间和所述目标功率区间的组合所对应的目标输出功率，所述目标输出功率为氢燃料电池的输出功率；

控制所述氢燃料电池，按照所述目标输出功率进行功率输出。

在本申请一实施例中，获取所述目标电量区间和所述目标功率区间的组合所对应的目标输出功率，包括：

基于所述目标电量区间和所述目标功率区间各自对应的权重值，获取对应的目标权重值；其中，不同的电量区间和不同的功率区间各自对应不同的权重值；

基于预设的权重值与预设输出功率之间的映射关系，确定所述目标权重值对应的目标输出功率。

在本申请一实施例中，基于所述目标电量区间和所述目标功率区间各自对应的权重值，获取对应的目标权重值，包括：

基于所述动力电池的电池特性，在所述电量区间中确定所述动力电池的最佳工作区间；

根据所述最佳工作区间对应的权重值与所有功率区间对应的权重值的和，确定针对所述氢燃料电池的最佳权重值区间；

基于预设的权重值与预设输出功率之间的映射关系，确定所述目标权重值对应的目标输出功率，包括：

在所述目标权重值小于最佳权重值区间的下限权重值的情况下，确定所述氢燃料电池的目标输出功率为预设最小功率值；

在所述目标权重值位于所述最佳权重值区间内的情况下，基于预设的权重值与预设输出功率之间的映射关系，确定所述目标权重值对应的目标输出功率；

在所述目标权重值大于所述最佳权重值区间内的上限权重值的情况下，确定所述氢燃料电池的目标输出功率为所述氢燃料电池的最大可用功率。

在本申请一实施例中，所述功率区间包括车辆怠速工况下的低功率区间、常速工况下的常用功率区间、及加速或减速工况下的过渡功率区间和整车需求功率达到所述动力电池的峰值功率的工况下的高功率区间；所述预设输出功率包括第一预设输出功率、第二预设输出功率、第三预设输出功率和第四预设输出功率，其中，

所述第一预设输出功率是基于所述车辆在所述低功率区间时的附件功率得到的；

所述第二预设输出功率是基于所述车辆在所述常用功率区间时的所述常用功率区间的上限功率值、下限功率值、以及所述车辆在常速工况下的总放电能量、总制动回收能量得到的；

所述第三预设输出功率是基于所述车辆在所述过渡功率区间时的所述过渡功率区间的上限功率值和下限功率值得到的；

所述第四预设输出功率是基于所述车辆在高功率区间时的所述动力电池的峰值功率、所述氢燃料电池的最大可用功率、所述氢燃料电池的功率拉载速率和预设功率拉载时间得到的。

在本申请一实施例中，所述常用功率区间包括预设数量个常用功率子区间；每个常用功率子区间对应的预设输出功率是根据所述常用功率子区间的上限功率值、下限功率值、以及所述车辆在常速工况下的总放电能量、总制动回收能量得到的；

所述过渡功率区间包括加速过渡功率子区间和减速过渡功率子区间；所述加速过渡功率子区间对应预设输出功率是根据所述加速过渡功率子区间的上限功率值和下限功率值得到的，所述减速过渡功率子区间对应预设输出功率是根据所述减速过渡功率子区间的上限功率值和下限功率值得到的。

在本申请一实施例中，获取当前整车需求功率，包括：

获取驱动电机的电压数据和电流数据；

将所述电压数据和所述电流数据的乘积，作为所述当前整车需求功率。

第二方面，基于相同发明构思，本申请实施例提供了一种氢气混合动力汽车的功率输出装置，所述装置运用于氢气混合动力汽车，所述氢气混合动力汽车包括氢燃料电池和动力电池，所述装置包括：

第一获取模块，用于获取所述动力电池的当前SOC值和当前整车需求功率；

第二获取模块，用于获取所述当前SOC值对应的目标电量区间，和所述当前整车需求功率对应的目标功率区间；其中，不同的电量区间用于表征所述动力电池不同的工况，不同的功率区间用于表征不同车辆工况下的整车需求功率范围；

第三获取模块，用于获取所述目标电量区间和所述目标功率区间的组合所对应的目标输出功率，所述目标输出功率为氢燃料电池的输出功率；

功率控制模块，用于控制所述氢燃料电池，按照所述目标输出功率进行功率输出。

在本申请一实施例中，所述第二获取模块包括：

目标权重值获取子模块，用于基于所述目标电量区间和所述目标功率区间各自对应的权重值，获取对应的目标权重值；其中，不同的电量区间和不同的功率区间各自对应不同的权重值；

目标输出功率确定子模块，用于基于预设的权重值与预设输出功率之间的映射关系，确定所述目标权重值对应的目标输出功率。

在本申请一实施例中，所述目标权重值获取子模块包括：

最佳工作区间确定单元，用于基于所述动力电池的电池特性，在所述电量区间中确定所述动力电池的最佳工作区间

最佳权重值区间确定单元，用于根据所述最佳工作区间对应的权重值与所有功率区间对应的权重值的和，确定针对所述氢燃料电池的最佳权重值区间；

所述目标输出功率确定子模块包括：

第一功率确定单元，用于在所述目标权重值小于最佳权重值区间的下限权重值的情况下，确定所述氢燃料电池的目标输出功率为预设最小功率值；

第二功率确定单元，用于在所述目标权重值位于所述最佳权重值区间内的情况下，基于预设的权重值与预设输出功率之间的映射关系，确定所述目标权重值对应的目标输出功率；

第三功率确定单元，用于在所述目标权重值大于所述最佳权重值区间内的上限权重值的情况下，确定所述氢燃料电池的目标输出功率为所述氢燃料电池的最大可用功率。

在本申请一实施例中，所述功率区间包括车辆怠速工况下的低功率区间、常速工况下的常用功率区间、及加速或减速工况下的过渡功率区间和整车需求功率达到所述动力电池的峰值功率的工况下的高功率区间；所述预设输出功率包括第一预设输出功率、第二预设输出功率、第三预设输出功率和第四预设输出功率，其中，

所述第一预设输出功率是基于所述车辆在所述低功率区间时的附件功率得到的；

所述第二预设输出功率是基于所述车辆在所述常用功率区间时的所述常用功率区间的上限功率值、下限功率值、以及所述车辆在常速工况下的总放电能量、总制动回收能量得到的；

所述第三预设输出功率是基于所述车辆在所述过渡功率区间时的所述过渡功率区间的上限功率值和下限功率值得到的；

所述第四预设输出功率是基于所述车辆在高功率区间时的所述动力电池的峰值功率、所述氢燃料电池的最大可用功率、所述氢燃料电池的功率拉载速率和预设功率拉载时间得到的。

在本申请一实施例中，所述常用功率区间包括预设数量个常用功率子区间；每个常用功率子区间对应的预设输出功率是根据所述常用功率子区间的上限功率值、下限功率值、以及所述车辆在常速工况下的总放电能量、总制动回收能量得到的；

所述过渡功率区间包括加速过渡功率子区间和减速过渡功率子区间；所述加速过渡功率子区间对应预设输出功率是根据所述加速过渡功率子区间的上限功率值和下限功率值得到的，所述减速过渡功率子区间对应预设输出功率是根据所述减速过渡功率子区间的上限功率值和下限功率值得到的。

在本申请一实施例中，所述第一获取模块包括：

数据获取子模块，用于获取驱动电机的电压数据和电流数据；

计算子模块，将所述电压数据和所述电流数据的乘积，作为所述当前整车需求功率。

第三方面，基于相同发明构思，本申请实施例提供了一种存储介质，存储介质内存储有机器可执行指令，机器可执行指令被处理器执行时实现本申请第一方面提出的氢气混合动力汽车的功率输出方法。

第四方面，基于相同发明构思，本申请实施例提供了一种车辆，包括处理器和存储器，存储器存储有能够被处理器执行的机器可执行指令，处理器用于执行机器可执行指令，以实现本申请第一方面提出的氢气混合动力汽车的功率输出方法。

与现有技术相比，本申请包括以下优点：

本申请实施例提供的一种氢气混合动力汽车的功率输出方法，通过获取动力电池的当前SOC值对应的目标电量区间和当前整车需求功率对应的目标功率区间，并根据目标电量区间和目标功率区间的组合所对应的目标输出功率，得到氢燃料电池的输出功率，进而控制氢燃料电池按照目标输出功率进行功率输出。本申请实施例基于动力电池在不同的工况下的电池特征和车辆在不同车辆工况下的整车需求功率范围，将氢燃料电池的输出功率调整到合适位置，使得氢燃料电池能够适应各种工况下的动态功率需求，并降低整车对动力电池输出能力和电量的需求，在满足车辆动力需求的同时降低整车成本和运维成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一实施例中一种氢气混合动力汽车的功率输出方法的步骤流程图；

图2是本申请一实施例中一种氢气混合动力汽车的功率输出装置的功能模块示意图。

附图标记：200-氢气混合动力汽车的功率输出装置；201-第一获取模块；202-第二获取模块；203-第三获取模块；204-功率控制模块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照表1，示出了现有的功率跟随策略中，动力电池SOC窗口与氢燃料电池输出功率的关系表，其中P2表示氢燃料电池的最大可用功率。需要说明的是，动力电池的SOC窗口的选取和氢燃料电池输出功率均通常采用经验值，同时氢燃料电池的功率输出点的选取考虑的因素也较为单一，即动力电池的当前SOC较高时燃料电池输出功率较低，动力电池的当前SOC较低时燃料电池输出功率较高。

表1动力电池SOC窗口与氢燃料电池输出功率的关系表

需要说明的是，根据功率跟随策略的原理，整车的需求功率优先由氢燃料电池提供，瞬时响应不足的部分功率由动力电池提供。示例性地，设氢燃料电池的可用功率为P2，车辆的最大需求功率为P3，当整车需求功率增至P3满值时，氢燃料电池需要在短时间内将功率爬升至P2，在这期间的功率需求不足的部分将由动力电池补足，而燃料电池功率爬升越慢，对动力电池的输出能力要求就越高，同时也会增大对动力电池电量的要求。

对于动力电池而言，在正常行驶过程中，通常其动力电池SOC窗口为65％-85％，也就是说，氢燃料电池的功率输出点通常为0.4*P2，然而当行驶在复杂多变的路况下，车辆的工况也将发生改变，如当车辆需要紧急全油门加速或进行爬坡时，氢燃料电池功率的速率往往无法爬升或爬升速率不足导致动力性不足，导致动力电池需要频繁地补足氢燃料电池所欠缺的部分功率，进而导致动力电池的SOC频繁变化，减少动力电池的使用寿命，并且难以保障动力电池的余量充足。

因此，传统的功率跟随策略中，单纯的依靠动力电池的SOC窗口并不能很好的反应整车对氢燃料电池输出功率的要求。

针对上述背景技术中存在的问题，本申请旨在提供一种氢气混合动力汽车的功率输出方法，在动力电池的当前SOC值的基础上，综合考虑当前整车需求功率以及车辆各种行驶工况，从多个维度映射整车对氢燃料电池输出功率的需求，使得能够根据整车的实际工况乃至不同的驾驶风格，自动识别出一个合理的氢燃料电池的功率输出点，进而让燃料电池工作在一个适中的位置，使得氢燃料电池能够适应整车多变的动态功率需求。

参照图1，示出了本申请一种氢气混合动力汽车的功率输出方法，方法运用于氢气混合动力汽车，该氢气混合动力汽车包括氢燃料电池和动力电池，方法可以包括以下步骤：

S101：获取动力电池的当前SOC值和当前整车需求功率。

本实施方式需要说明的是，氢气混合动力汽车通常由氢燃料电池和动力电池共同提供驱动能量，并且整车的需求功率优先由氢燃料电池提供，瞬时响应不足的部分功率由动力电池提供。

本实施方式需要进一步说明的是，氢燃料电池是将氢气和氧气的化学能直接转换成电能的发电装置。其基本原理是电解水的逆反应，把氢和氧分别供给阳极和阴极，氢通过阳极向外扩散和电解质发生反应后，放出电子通过外部的负载到达阴极。因此，氢燃料电池不同于动力电池，其没有传统意义上的SOC的概念。其中，SOC(State of Charge)，即荷电状态，用来反映电池的剩余容量，其数值上定义为剩余容量占电池容量的比值，常用百分数表示。其取值范围为0～1，当SOC＝0时表示电池放电完全，当SOC＝1时表示电池完全充满。

在本实施方式中，考虑到氢燃料电池输出功率的选择，除了和动力电池的当前SOC值，还应该和当前整车需求功率相关，基于当前整车需求功率，可以获知车辆当前所处的工况，当前整车需求功率越大，说明车辆需要输出越大的功率，进而氢燃料电池输出功率则应该越大。如此，便能更全面的反映出整车对燃料电池输出功率的实际需求。

S102：获取当前SOC值对应的目标电量区间，和当前整车需求功率对应的目标功率区间；其中，不同的电量区间用于表征动力电池不同的工况，不同的功率区间用于表征不同车辆工况下的整车需求功率范围。

在本实施方式中，将对动力电池的SOC进行划分，得到若干个电量区间；对车辆按照功率大小进行划分，得到若干个功率区间。也就是说，当获取到动力电池的当前SOC值和当前整车需求功率之后，可以确定当前SOC值所属的目标电量区间，以及当前整车需求功率所属的目标功率区间。

需要说明的是，不同的电量区间对应动力电池不同的工况，如当动力电池的目标电量区间较小时，则说明此时动力电池SOC较低，要求氢燃料电池输出较大的功率；而不同的功率区间用于表征不同车辆工况下的整车需求功率范围，如当前整车需求功率所属的功率区间较大时，则说明此时驱动车辆所需的功率较大，同样要求氢燃料电池输出较大的功率。

S103：获取目标电量区间和目标功率区间的组合所对应的目标输出功率，目标输出功率为氢燃料电池的输出功率。

在本实施方式中，在本实施方式中，综合考虑动力电池不同的工况和车辆不同的工况，使得基于目标电量区间和目标功率区间得到的目标输出功率更加符合当前工况下的整车的功率需求。也就是说，不同的目标电量区间下不同的目标功率区间对应着不同的目标输出功率，目标电量区间对应的当前SOC值越小，目标功率区间对应的当前整车需求功率越大，目标输出功率越大。

S104：控制氢燃料电池，按照目标输出功率进行功率输出。

在本实施方式中，在确定目标输出功率之后，便可直接控制氢燃料电池按照该目标输出功率进行功率输出，快速响应车辆的动力需求，避免氢燃料电池功率的速率无法爬升或爬升速率不足导致动力性不足，影响用户的使用体验。

在本实施方式中，基于动力电池在不同的工况下的电池特征和车辆在不同车辆工况下的整车需求功率范围，将氢燃料电池的输出功率调整到合适位置，使得氢燃料电池能够适应各种工况下的动态功率需求，并降低整车对动力电池输出能力和电量的需求，在满足车辆动力需求的同时降低整车成本和运维成本。

在一个可行的实施方式中，S103具体可以包括以下子步骤：

S103-1：基于目标电量区间和目标功率区间各自对应的权重值，获取对应的目标权重值；其中，不同的电量区间和不同的功率区间各自对应不同的权重值。

在本实施方式中，针对动力电池，参照表2，示出了不同的电量区间对应的动力电池工况。

表2电量区间与动力电池工况对照表

在本实施方式中，基于动力电池的电池特性，可以得到6个不同工况下的电量区间。对氢燃料电池而言，动力电池的当前SOC值越低，氢燃料电池需要输出的功率越大。因此，将为越小的电量区间分配越大的电量权重值。参照表3，示出了不同的电量区间下的电量权重值。

表3电量区间与电量权重值对照表

在本实施方式中，并按照电量区间对应的SOC值越小，该电量区间对应的电量权重值越大进行设置，便可得到如表3所示的6个不同大小的电量权重值，即0-5。

在本实施方式中，由于不同的电量区间对应不同的电量权重值，因此，在获取到当前SOC值对应的目标电量区间之后，便可获取目标电量区间对应的电量权重值。

在本实施方式中，针对整车功率需求，参照表4，示出了不同的功率区间下的功率权重值。

表4功率区间与功率权重值对照表

需要说明的是，0～P1表示怠速工况下的低功率区间；P1～P1.1、P1.1～P1.2、P1.2～P2均表示在常速工况下的常用功率区间，因为该常用功率区间较大，因此，将其等分为三个常用功率子区间；P2～P2.1、P2.1～P3表示由车辆功率由低到高和由高到低的过渡功率区间，通常对应车辆加速或者减速工况；P3～P4+P5表示整车需求功率达到动力电池的峰值功率的工况下的高功率区间，其中P3表示动力电池的峰值功率，P4表示动力电池的额定功率，P5表示氢燃料电池的最大可用功率，高功率区间通常对应车辆全力加速工况；＞P4+P5则表示过载功率区间，该过载功率区间已经超过车辆的动力电池和氢燃料电池共同所能提供的最大额定功率，这种工况下，将直接将氢燃料电池的最大可用功率P5作为氢燃料电池的目标输出功率。

在本实施方式中，并按照功率区间对应的当前整车需求功率越大，该功率区间对应的功率权重值越大进行设置，便可得到如表4所示的1-8的8个不同大小的电量权重值。

在本实施方式中，由于不同的功率区间对应不同的功率权重值，因此，在获取到当前整车需求功率对应的目标功率区间之后，便可获取目标功率区间对应的功率权重值。

在本实施方式中，在获取到对应的电量权重值和功率权重值之后，便可将电量权重值和功率权重值之和，作为目标权重值。

S103-2：基于预设的权重值与预设输出功率之间的映射关系，确定目标权重值对应的目标输出功率。

在本实施方式中，参照表5，示出了权重值与预设输出功率之间的映射关系。

表5权重值与预设输出功率对照表

需要说明的是，表5中权重值是根据表3中的电量权重值和表4中的功率权重值两两相加得到的，也就是说，电量权重值0-5与功率权重值1-8两两相加组合，便可得到权重值1-13，即如表5所示的13个不同的权重值。

需要进一步说明的是，预设输出功率中的值，从0-P5为依次增大的输出功率值，其中，P0表示怠速功率；Paux表示附件功率，即维持车辆相关设备正常工作的最小功率；Pa、Pb、Pc、Pd、Pe、Pf分别表示依次增加的预设功率值；P5表示表示氢燃料电池的最大可用功率。

在本实施方式中，为提高动力电池的寿命，需要在车辆行驶过程中，将动力电池的SOC值维持在合适的电量区间，因此，可以基于动力电池的电池特性，在多个电量区间中确定动力电池的最佳工作区间。

在本实施方式中，继续参照表2，其中，40％-70％便是动力电池的最佳工作区间，该最佳工作区间对应的电量权重值为3，则可以将该电量权重值(3)与所有功率区间对应的权重值(1-8)的和，确定针对氢燃料电池的最佳权重值区间，即4-11的权重值区间。

基于目标权重值和最佳权重值区间之间的关系，S103-2具体可以包括以下子步骤：

S103-2-1：在目标权重值小于最佳权重值区间的下限权重值的情况下，确定氢燃料电池的目标输出功率为预设最小功率值。

在本实施方式中，在目标权重值小于最佳权重值区间的下限权重值，即小于4的情况下，确定氢燃料电池的目标输出功率为预设最小功率值，即为怠速功率P0或者0。

S103-2-2：在目标权重值位于最佳权重值区间内的情况下，基于预设的权重值与预设输出功率之间的映射关系，确定目标权重值对应的目标输出功率。

在本实施方式中，在目标权重值位于最佳权重值区间内，即4-11的情况下，基于预设的权重值与预设输出功率之间的映射关系，确定目标权重值对应的目标输出功率，其中，预设输出功率即为Pa、Pb、Pc、Pd、Pe、Pf、P5。

S103-2-3：在目标权重值大于最佳权重值区间内的上限权重值的情况下，确定氢燃料电池的目标输出功率为氢燃料电池的最大可用功率。

在本实施方式中，在目标权重值大于最佳权重值区间内的上限权重值，即11的情况下，确定氢燃料电池的目标输出功率为氢燃料电池的最大可用功率，即P5。

在本实施方式中，基于动力电池的最佳工作区间对应的电量权重值进行加权定位，能够在调整氢燃料的目标输出功率之后，将动力电池的当前SOC值稳定在最佳工作区间，即40％-70％的范围内，可以在最大程度的保持动力电池SOC维持在较好的水平，避免动力电池的SOC频繁的波动，进而影响动力电池的寿命，增加了后续的维护成本。

为使氢燃料电池更好地适应整车的动态功率需求，预设输出功率中的Paux、Pa、Pb、Pc、Pd、Pe、Pf、P5，均是基于不同的功率区间计算得到的，具体可参照表6，示出了功率区间与预设输出功率之间的对照表。

表6功率区间与预设输出功率对照表

其中，0～P1表示怠速工况下的低功率区间，该低功率区间对应的附件功率Paux即为第一预设输出功率；该附件功率Paux是基于该怠速工况下的平均附件功率值计算得到的。

P1-P2表示在常速工况下的常用功率区间，P1～P1.1、P1.1～P1.2、P1.2～P2分别常用功率区间下等分出的3个常用功率子区间，3个常用功率子区间分别对应3个第二预设输出功率Pa、Pb、Pc。其中Pa、Pb、Pc均是根据各自对应的常用功率子区间的上限功率值、下限功率值、以及车辆在常速工况下的总放电能量、总制动回收能量得到的。具体可参照以下公式：

P＝P’*M/(M+N) (1)；

其中，P表示第二预设输出功率，P’表示该第二预设输出功率对应的常用功率子区间的上限功率值与下限功率值之和的平均值；M表示预设的在该常用功率子区间下车辆的总放电能量；N表示预设的在该常用功率子区间下车辆的总制动回收能量。

P2-P3表示在加速或减速工况下的过渡功率区间，其中，P2～P2.1表示加速工况下的加速过渡功率子区间，P2.1～P3表示减速工况下的减速过渡功率子区间，P2～P2.1和P2.1～P3分别对应两个第三预设输出功率Pd和Pe。其中，Pd为加速过渡功率子区间的上限功率值和下限功率之和的平均值，Pe为减速过渡功率子区间的上限功率值和下限功率值之和的平均值。

P3～P4+P5表示在整车需求功率达到动力电池的峰值功率P3的工况下的高功率区间，对应第四预设输出功率Pf，Pf则是基于车辆在高功率区间时的动力电池的峰值功率、氢燃料电池的最大可用功率、氢燃料电池的功率拉载速率和预设功率拉载时间得到的，具体可以参照以下公式：

Pf＝P4+P5-x*t (2)；

其中，Pf表示第四预设输出功率，单位kw；P4表示动力电池的额定功率，单位kw；P5表示氢燃料电池的最大可用功率；x表示氢燃料电池的功率拉载速率，单位kw/s；t表示拉载时间，单位s。

＞P4+P5则表示过载功率区间，该过载功率区间已经超过车辆的动力电池和氢燃料电池共同所能提供的最大额定功率，这种工况下，将直接将氢燃料电池的最大可用功率P5作为氢燃料电池的目标输出功率，以维持车辆运行。

在本实施方式中，针对氢燃料电池预先设置的预设输出功率均是基于车辆的各种工况下的整车需求功率计算而来的，因此，能够有效适应各种车辆工况和各种驾驶风格，使得氢燃料电池能够充分满足各种工况下的动力输出需求，并降低整车对动力电池输出能力和电量的需求，避免动力电池的SOC频繁的波动，延长动力电池的寿命，在满足车辆动力需求的同时降低整车成本和运维成本。

在一个可行的实施方式中，S101具体可以包括以下步骤：

S101-1：获取驱动电机的电压数据和电流数据。

S101-2：将电压数据和电流数据的乘积，作为当前整车需求功率。

在本实施方式中，可以根据以下公式，计算当前整车需求功率：

P’＝U*I (2)；

式中：P’表示当前整车需求功率；U表示驱动电机的电压；I表示驱动电机的电流。

需要说明的是，由于在氢气混合动力汽车中，氢燃料电池和动力电池共用一个驱动电机，因此，通过采集驱动电机的电压数据和电流数据，便可准确计算出车辆的当前整车需求功率，为后续确定当前整车需求功率对应的功率权重系数提供判断依据。

第二方面，参照图2，基于相同发明构思，本申请实施例提供了一种氢气混合动力汽车的功率输出装置200，该氢气混合动力汽车的功率输出装置200运用于氢气混合动力汽车，该氢气混合动力汽车包括氢燃料电池和动力电池，该氢气混合动力汽车的功率输出装置200包括：

第一获取模块201，用于获取动力电池的当前SOC值和当前整车需求功率；

第二获取模块202，用于获取当前SOC值对应的目标电量区间，和当前整车需求功率对应的目标功率区间；其中，不同的电量区间用于表征动力电池不同的工况，不同的功率区间用于表征不同车辆工况下的整车需求功率范围；

第三获取模块203，用于获取目标电量区间和目标功率区间的组合所对应的目标输出功率，目标输出功率为氢燃料电池的输出功率；

功率控制模块204，用于控制氢燃料电池，按照目标输出功率进行功率输出。

在一个可行的实施方式中，第二获取模块202包括：

目标权重值获取子模块，用于基于目标电量区间和目标功率区间各自对应的权重值，获取对应的目标权重值；其中，不同的电量区间和不同的功率区间各自对应不同的权重值；

目标输出功率确定子模块，用于基于预设的权重值与预设输出功率之间的映射关系，确定目标权重值对应的目标输出功率。

在一个可行的实施方式中，目标权重值获取子模块包括：

最佳工作区间确定单元，用于基于动力电池的电池特性，在电量区间中确定动力电池的最佳工作区间

最佳权重值区间确定单元，用于根据最佳工作区间对应的权重值与所有功率区间对应的权重值的和，确定针对氢燃料电池的最佳权重值区间；

目标输出功率确定子模块包括：

第一功率确定单元，用于在目标权重值小于最佳权重值区间的下限权重值的情况下，确定氢燃料电池的目标输出功率为预设最小功率值；

第二功率确定单元，用于在目标权重值位于最佳权重值区间内的情况下，基于预设的权重值与预设输出功率之间的映射关系，确定目标权重值对应的目标输出功率；

第三功率确定单元，用于在目标权重值大于最佳权重值区间内的上限权重值的情况下，确定氢燃料电池的目标输出功率为氢燃料电池的最大可用功率。

在一个可行的实施方式中，功率区间包括车辆怠速工况下的低功率区间、常速工况下的常用功率区间、及加速或减速工况下的过渡功率区间和整车需求功率达到动力电池的峰值功率的工况下的高功率区间；预设输出功率包括第一预设输出功率、第二预设输出功率、第三预设输出功率和第四预设输出功率，其中，

第一预设输出功率是基于车辆在低功率区间时的附件功率得到的；

第二预设输出功率是基于车辆在常用功率区间时的常用功率区间的上限功率值、下限功率值、以及车辆在常速工况下的总放电能量、总制动回收能量得到的；

第三预设输出功率是基于车辆在过渡功率区间时的过渡功率区间的上限功率值和下限功率值得到的；

第四预设输出功率是基于车辆在高功率区间时的动力电池的峰值功率、氢燃料电池的最大可用功率、氢燃料电池的功率拉载速率和预设功率拉载时间得到的。

在一个可行的实施方式中，常用功率区间包括预设数量个常用功率子区间；每个常用功率子区间对应的预设输出功率是根据常用功率子区间的上限功率值、下限功率值、以及车辆在常速工况下的总放电能量、总制动回收能量得到的；

过渡功率区间包括加速过渡功率子区间和减速过渡功率子区间；加速过渡功率子区间对应预设输出功率是根据加速过渡功率子区间的上限功率值和下限功率值得到的，减速过渡功率子区间对应预设输出功率是根据减速过渡功率子区间的上限功率值和下限功率值得到的。

在一个可行的实施方式中，第一获取模块201包括：

数据获取子模块，用于获取驱动电机的电压数据和电流数据；

计算子模块，将电压数据和电流数据的乘积，作为所述当前整车需求功率。

需要说明的是，本申请实施例的氢气混合动力汽车的功率输出装置200的具体实施方式参照前述本申请实施例第一方面提出的氢气混合动力汽车的功率输出方法的具体实施方式，在此不再赘述。

第三方面，基于相同发明构思，本申请实施例提供了一种存储介质，存储介质内存储有机器可执行指令，机器可执行指令被处理器执行时实现本申请第一方面提出的氢气混合动力汽车的功率输出方法。

需要说明的是，本申请实施例的存储介质的具体实施方式参照前述本申请实施例第一方面提出的氢气混合动力汽车的功率输出方法的具体实施方式，在此不再赘述。

第四方面，基于相同发明构思，本申请实施例提供了一种车辆，包括处理器和存储器，存储器存储有能够被处理器执行的机器可执行指令，处理器用于执行机器可执行指令，以实现本申请第一方面提出的氢气混合动力汽车的功率输出方法。

需要说明的是，本申请实施例的车辆的具体实施方式参照前述本申请实施例第一方面提出的氢气混合动力汽车的功率输出方法的具体实施方式，在此不再赘述。

本领域内的技术人员应明白，本发明实施例的实施例可提供为方法、装置、或计算机程序产品。因此，本发明实施例可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明实施例可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明实施例是参照根据本发明实施例的方法、终端设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理终端设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理终端设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理终端设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理终端设备上，使得在计算机或其他可编程终端设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程终端设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的一种氢气混合动力汽车的功率输出方法、装置、介质和车辆，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。