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龍圖騰網獲悉中國礦業大學申請的專利一種面向增程式裝載機的魯棒HDP能量管理系統及方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN118810732B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-09發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202410824575.9，技術領域涉及：B60W20/00；該發明授權一種面向增程式裝載機的魯棒HDP能量管理系統及方法是由劉吉超;梁巖巖;陳正設計研發完成，并于2024-06-25向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種面向增程式裝載機的魯棒HDP能量管理系統及方法在說明書摘要公布了：本發明公開了一種面向增程式裝載機的魯棒HDP能量管理系統及方法，該系統包括控制層和執行層；控制層包括車載數據采集器、需求功率映射模塊、車輛系統模型、優化目標函數構建模塊、魯棒HDP能量管理控制器、發動機控制器及BMS控制器；車載數據采集器實時獲取車輛的系統狀態參數；需求功率映射模塊得到驅動電機的需求功率；車輛系統模型以下一時刻的車速、電池SOC作為輸出；魯棒HDP能量管理控制器計算出分配給發動機功率和分配給電池包功率；發動機控制器用于控制發動機的功率輸出，BMS控制器用于控制電池包的功率輸出。本發明降低了策略對解析模型的依賴性，策略實時性好，且車輛系統模型的在線更新方法提高了能量管理策略的工況適應性和魯棒性。

本發明授權一種面向增程式裝載機的魯棒HDP能量管理系統及方法在權利要求書中公布了：1.一種面向增程式裝載機的魯棒HDP能量管理系統，其特征在于，包括控制層和執行層；控制層包括車載數據采集器、需求功率映射模塊、車輛系統模型、優化目標函數構建模塊、魯棒HDP能量管理控制器、發動機控制器及BMS控制器； 車載數據采集器實時獲取車輛的系統狀態參數，包括踏板開度、發動機功率、電池功率、車速、電池SOC、環境溫度、作業負載、坡度角； 需求功率映射模塊基于車載數據采集器采集的踏板開度，根據標定好的踏板開度與需求功率映射曲線，得到驅動電機的需求功率； 車輛系統模型以采集的當前時刻的發動機功率、電池功率、車速、電池SOC、環境溫度、作業負載、坡度角作為輸入，下一時刻的車速、電池SOC作為輸出； 魯棒HDP能量管理控制器根據需求功率映射模塊獲取的需求功率、車輛系統模型的輸出以及優化目標函數構建模塊構建的優化目標函數，運用HDP計算出分配給發動機功率和分配給電池包功率； 發動機控制器用于控制發動機的功率輸出，BMS控制器用于控制電池包的功率輸出； 執行層包括發動機、發電機、電池包、整流器、逆變器、驅動總成、變速箱，BMS控制器的輸出端與電池包連接，發動機控制器輸出端與發動機連接，發動機與發電機機械連接，且發動機與發電機組成增程器，發電機通過整流器與電池包電力連接，電池包和整流器電力連接逆變器，逆變器和驅動總成電力連接，驅動總成與變速箱機械連接，變速箱機械連接行走系統和作業系統； 車輛系統模型采用RNN來構建，其中系統狀態量包括車速和電池包SOC，控制量包括分配給發動機功率和分配給電池包功率，即，；輸入擾動用表示，包括環境溫度、作業負載、坡度角，即；以作為RNN網絡輸入，以下一時刻狀態量作為RNN網絡輸出，構建出RNN車輛系統模型： （1） 式中，是RNN網絡隱藏層輸入；是RNN網絡隱藏層的輸出，表示迭代次數，設置最大迭代次數為N；表示當前時刻，表示上一時刻，表示下一時刻；Tansig和purelin函數分別被選為隱藏層和輸出層的傳遞函數，、、分別表示輸入層到隱藏層的權值矩陣、隱藏層到輸出層的權值矩陣、隱藏層到隱藏層的權值矩陣；基于RNN的車輛系統模型的權值訓練采用梯度下降法，直至誤差達到設定值，其中，權值具體訓練過程如下： （2） 式中，表示模型網絡的學習目標，表示第i次迭代的隱藏層到輸出層權值矩陣的轉置矩陣，基于車載數據采集器采集的歷史工況信息，對車輛系統模型網絡的、、進行訓練，得到訓練好的車輛系統模型；同時，為提高車輛系統模型對工況的適應性和策略的魯棒性，當車輛運行時間時，車輛系統模型會進行在線訓練更新，其中為訓練窗口尺寸，為在線訓練次數； 能耗優化目標函數表示為： （3） 其中，是一個折扣因子，表示離當前時刻越遠，對應的瞬時能耗對當前時刻估計的總能耗的影響越小，表示初始時刻，表示終止時刻，為瞬時能耗函數，可被簡寫為，由下式求解： （4） 其中，表示發動機的燃油消耗率，是燃油密度，為時間步長，為輸入擾動已知的界函數，，是一個正常數。

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