【摘要】：隨著工業(yè)的蓬勃發(fā)展,化石燃料的使用也日益增長,不僅使能源消耗急劇增加,而且對(duì)環(huán)境造成了十分嚴(yán)重的污染。而傳統(tǒng)燃油汽車作為化石燃料的主要消耗源,在給人民生活帶來便利的同時(shí),隨之而來的還有不可再生能源消耗和環(huán)境污染問題,所以解決燃油車的油耗和排放問題刻不容緩。目前針對(duì)此問題,主要有兩種解決方案,一是提升優(yōu)化發(fā)動(dòng)機(jī)工作效率,降低油耗;二是選取清潔可再生能源作為汽車燃料。由于混合動(dòng)力汽車的發(fā)展已經(jīng)有一定基礎(chǔ),所以混合動(dòng)力汽車成為目前解決能耗和環(huán)境污染的有效途徑,也是當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。本文以混合動(dòng)力汽車為研究對(duì)象,對(duì)混合動(dòng)力汽車的參數(shù)選擇和能量控制策略及優(yōu)化進(jìn)行了研究,主要內(nèi)容如下:(1)介紹了課題的研究背景和研究意義,并對(duì)串聯(lián)式、并聯(lián)式、混聯(lián)式三種不同結(jié)構(gòu)的混合動(dòng)力車工作模式進(jìn)行了介紹。然后概述了國內(nèi)、外混合動(dòng)力車的發(fā)展情況,著重介紹了混合動(dòng)力車的動(dòng)力分配策略和能量回收策略。(2)首先進(jìn)行了發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)、電池的仿真模型分析,然后對(duì)并聯(lián)混合動(dòng)力車(HEV)進(jìn)行了參數(shù)選擇,選取了合適的發(fā)動(dòng)機(jī)、電機(jī)、電池和傳動(dòng)比參數(shù)�？紤]到混合度對(duì)整車性能的影響,運(yùn)用正交試驗(yàn)選取最佳混合度,基于此混合度,運(yùn)用ADVISOR仿真軟件進(jìn)行仿真驗(yàn)證,結(jié)果表明所選參數(shù)滿足汽車性能要求,且選取的混合度能夠提升汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性。(3)由于模糊控制策略適用于高度非線性、時(shí)間系統(tǒng),且適應(yīng)性強(qiáng),魯棒性好,所以基于模糊控制策略設(shè)計(jì)了并聯(lián)混合動(dòng)力車動(dòng)力分配策略。首先介紹了模糊控制的基本理論,然后對(duì)并聯(lián)混合動(dòng)力車的動(dòng)力分配工作模式進(jìn)行了分析,根據(jù)其工作模式設(shè)計(jì)了模糊控制器。將模糊控制器嵌入整車仿真模型進(jìn)行仿真,結(jié)果表明,基于模糊控制的動(dòng)力分配策略明顯提高了汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性,降低了排放。(4)針對(duì)能量回收,運(yùn)用模糊控制理論做進(jìn)一步的優(yōu)化。首先介紹了HEV在減速、制動(dòng)過程中能量回收的工作模式,根據(jù)需求制動(dòng)轉(zhuǎn)矩對(duì)再生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩和機(jī)械制動(dòng)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行分配,以車速、SOC、前輪制動(dòng)需求轉(zhuǎn)矩作為模糊控制器的輸入,選取再生制動(dòng)力分配系數(shù)作為模糊控制器輸出。仿真結(jié)果表明,加入模糊控制策略后,汽車能回收更多的能量。(5)由于模糊能量控制策略的設(shè)計(jì)是根據(jù)專家經(jīng)驗(yàn),主觀性較強(qiáng),所以運(yùn)用遺傳算法對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化。首先介紹了遺傳算法(GA)的基本理論,根據(jù)理論選取模糊控制器中的控制規(guī)則進(jìn)行優(yōu)化。使用優(yōu)化后的模糊規(guī)則進(jìn)行仿真,與未優(yōu)化的結(jié)果相比,能更好的降低油耗和排放。(6)為驗(yàn)證本文HEV能量控制策略設(shè)計(jì)的正確性,選取動(dòng)態(tài)規(guī)劃(DP)求取全局最優(yōu)結(jié)果進(jìn)行比較。本文設(shè)計(jì)的控制策略仿真結(jié)果與動(dòng)態(tài)規(guī)劃優(yōu)化后的結(jié)果相差不多,驗(yàn)證了本文設(shè)計(jì)的策略的正確性。
【圖文】：

圖 2.3 電池內(nèi)阻模型Fig.2.3 Battery internal resistance model內(nèi)阻模型，運(yùn)用安時(shí)法可計(jì)算 SOC 的變化值 S OC：2intint42oc oc batterybatteryV V R ESOCR Q oc ——開路電壓（V）；int ——電池內(nèi)阻（Ω）；battery ——電池額定容量（Ah）。仿真模型如圖 2.4 所示，以電機(jī)模塊傳輸?shù)墓β市枨笞鳛檩斎�，電過程中的內(nèi)阻、損耗、電壓、電流以及 SOC，最終輸出電池電機(jī)模塊。

圖 3.6 推理曲面Fig.3.6 Inferrence surface分析于模糊控制的并聯(lián)混合動(dòng)力車動(dòng)力分配策略的正析，與傳統(tǒng)的基于規(guī)則的分配策略進(jìn)行仿真對(duì)比SOR 已有的并聯(lián)混合動(dòng)力車整車模型，，將本章中，替代原來的動(dòng)力分配策略，并修改相關(guān)的略進(jìn)行整車仿真。整車仿真模型如圖 3.7 所示：能量管理策略
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：U469.7

【參考文獻(xiàn)】

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1 張平;胡安榮;;我國電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展路線圖研究[J];現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)探討;2012年10期

2 邵克勇;張鴻雁;李飛;謝維志;易江;;一種基于GA的模糊控制規(guī)則優(yōu)化新方法[J];化工自動(dòng)化及儀表;2011年03期

3 張炳力;張平平;趙韓;田芳;徐小東;吳迪;;基于離散動(dòng)態(tài)規(guī)劃的PHEV燃油經(jīng)濟(jì)性全局最優(yōu)控制[J];汽車工程;2010年11期

4 王鋒;張國煊;張懷相;;模糊隸屬度函數(shù)的遺傳優(yōu)化[J];杭州電子科技大學(xué)學(xué)報(bào);2009年04期

5 余群明;石小波;王雄波;楊振東;;電動(dòng)汽車技術(shù)(5) 電動(dòng)汽車電控系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀及其趨勢(shì)[J];大眾用電;2008年05期

6 王慶年;鄭君峰;王偉華;;一種新的并聯(lián)混合動(dòng)力客車的自適應(yīng)控制策略[J];吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版);2008年02期

7 房立存;秦世引;;基于多目標(biāo)遺傳算法的混合電動(dòng)汽車參數(shù)優(yōu)化[J];汽車工程;2007年12期

8 曾小華;王慶年;王偉華;;混合動(dòng)力汽車混合度設(shè)計(jì)方法研究[J];農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào);2006年12期

9 曾小華;王慶年;王偉華;初亮;;正交優(yōu)化設(shè)計(jì)理論在混合動(dòng)力汽車設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J];農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào);2006年05期

10 秦大同;楊陽;詹迅;胡建軍;楊亞聯(lián);;ISG混合動(dòng)力再生制動(dòng)系統(tǒng)硬件在環(huán)仿真[J];重慶大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2006年03期

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1 蘆冰;混合動(dòng)力汽車制動(dòng)能量回收系統(tǒng)的控制研究[D];吉林大學(xué);2015年

2 王薇;汽車動(dòng)力傳動(dòng)系計(jì)算仿真及參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)[D];湖南大學(xué);2006年

3 畢云峰;遺傳算法在最優(yōu)模糊控制器設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究[D];四川大學(xué);2001年

本文編號(hào)：2600985