混合動(dòng)力汽車中的主要技術(shù)之一即為能量管理策略控制器,控制器的作用直接影響整車實(shí)際運(yùn)行的性能。所以選擇工程意義較大的瞬時(shí)優(yōu)化控制策略,但目前的控制策略缺點(diǎn)也很明顯,多工況適配難,處理實(shí)時(shí)性低,所以對(duì)傳統(tǒng)瞬時(shí)能量管理策略作進(jìn)一步研究,并結(jié)合蟻群算法（Ant colony algorithm,ACA）和連續(xù)的廣義極小殘差法（Continuation/GMRES,C/GMRES）進(jìn)行優(yōu)化。本文的主要研究對(duì)象為并聯(lián)混合動(dòng)力汽車（Parallel Hybrid Electric Vehicle,PHEV）,采用瞬時(shí)能量控制理論為基礎(chǔ),利用蟻群算法對(duì)充放電等效因子進(jìn)行尋優(yōu)以及采用C/GMRES進(jìn)行等效油耗實(shí)時(shí)計(jì)算,主要完成以下工作:（1）根據(jù)并聯(lián)混合動(dòng)力汽車的動(dòng)力學(xué)特性和運(yùn)動(dòng)特性,搭建了整車的數(shù)學(xué)模型,包括發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)和車輪等部件,然后在ADVISOR2002仿真軟件中,搭建PHEV的仿真模型,并通過(guò)了仿真驗(yàn)證。（2）基于PHEV的四種工作模式（發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)并發(fā)電、電機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)、混合驅(qū)動(dòng)和發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)）,設(shè)計(jì)了等效燃油消耗最小控制策略（Equivalent Fuel Consumption Min... 

【文章來(lái)源】：大連海事大學(xué)遼寧省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：88 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１串聯(lián)混合動(dòng)力汽車結(jié)構(gòu)??Ｆｉｇ．?１．１?Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ＳＨＥＶ??

為并聯(lián)??混合動(dòng)力汽車的動(dòng)力系統(tǒng)的本身是由很多的時(shí)變和非線性因素組成，包括離散環(huán)節(jié)和連??續(xù)環(huán)節(jié)�；旌蟿�(dòng)力汽車建模方式包括前向仿真方法及后向仿真方法。本章使用后向建模??方法為主的ＡＤＶＩＳＯＲ?（Ａｄｖａｎｃｅｄ?Ｖｅｈｉｃｌｅ?Ｓｉｍｕｌａｔｏｒ）軟件，建立并聯(lián)混合動(dòng)力汽車模??型。?，??２．?１混合動(dòng)力汽車仿真建模方式??２．?１．１前向仿真方法??前向仿真方法通常用作混合動(dòng)力汽車整車系統(tǒng)的完整設(shè)計(jì)及模擬動(dòng)態(tài)過(guò)程，在仿真??時(shí)最大程度地與實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)相同。其流程示意圖如圖２．１所示。??電池模型??＿?電機(jī)模型ｈ??ｇ＆ｎ」駕駛?cè)耍刂撇呗??｜傳動(dòng)系?Ｕ一丨｜車輛動(dòng)力｜實(shí)際車速＆??楔型?模型一?ｒ－—－，?一桟型—挪關(guān)—學(xué)模型??１?ｒ??圖２．１車輛前向仿真流程??Ｆｉｇ．?２．１?Ｆｏｒｗａｒｄ?ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｖｅｈｉｃｌｅ??前向仿真方法的信息流動(dòng)方向與實(shí)際行車情況一致，以駕駛員為主導(dǎo)，即以駕駛員??模型開(kāi)始，根據(jù)行駛路況需求，對(duì)求車速和實(shí)際車速進(jìn)行比較，計(jì)算出需求轉(zhuǎn)矩，整??車控制器根據(jù)設(shè)定的能量控制策略和需求轉(zhuǎn)矩控制各個(gè)部件實(shí)施相應(yīng)動(dòng)作，傳動(dòng)系統(tǒng)接??受命令最終到達(dá)車輪模型，使汽車產(chǎn)生加速度，直到汽車的速度等于駕駛員要求的速度，??以此來(lái)模擬車輛的行駛狀態(tài)。這種方法是一種動(dòng)態(tài)的模型，可以比較準(zhǔn)確的反應(yīng)汽車的??瞬時(shí)行為。??２．?１．２后向仿真方法??后向仿真方法大多用于混合動(dòng)力汽車初始設(shè)計(jì)階段，來(lái)對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)預(yù)估及優(yōu)化，在??－７?－??

?并聯(lián)混合動(dòng)力汽車等效燃油最小控制策略優(yōu)化???車輛滿足所需行駛路況的情況下，研宄每個(gè)部件怎樣運(yùn)行。其流程示意圖如圖２．２所示。??電池模型??目標(biāo)車速化＾???????＾廠－電機(jī)模型一］??—？＂車輛動(dòng)力－？傳動(dòng)系一＾控制策略????＾—學(xué)模型半牝悮堊＿?模型?＿?模型?－＊??實(shí)際＾?＾?ｒｗ－＾１—Ｈ?模＃?Ｈ??圖２．?２車輛后向仿真流程??Ｆｉｇ．?２．２?Ｂａｃｋｗａｒｄ?ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｖｅｈｉｃｌｅ??仿真模型根據(jù)工況要求求出動(dòng)力系統(tǒng)中每個(gè)部分需要給出的轉(zhuǎn)矩、功率，仿真信息??從車輛動(dòng)力學(xué)模型、車輪模型、傳動(dòng)系模型最后傳到動(dòng)力總成模型。動(dòng)力系統(tǒng)根據(jù)傳遞??的信號(hào)，計(jì)算出可供應(yīng)的能量，逐步向下傳遞，構(gòu)成一個(gè)循環(huán)。這種建模與仿真，不包??括駕駛意圖及動(dòng)力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)過(guò)程，它計(jì)算速度快，步長(zhǎng)大（通常是Ｉｓ），能夠循環(huán)運(yùn)算，??以達(dá)到系統(tǒng)的最高性能。反向的建模方式是一種能夠有效分配轉(zhuǎn)矩的靜態(tài)模型［４８］。??２．２混合動(dòng)力汽車仿真軟件介紹??目前世界上的混合動(dòng)力汽車仿真軟件有很多種，例如ＳＩＭＰＬＥＶ、ＣＲＵＩＳＥ、??ＡＤＶＩＳＯＲ、ＰＡＳＴ等。采用ＡＤＶＩＳＯＲ軟件，ＡＤＶＩＳＯＲ是美國(guó)可再生能源實(shí)驗(yàn)室ＮＲＥＬ，??基于ＭＡＴＬＡＢ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ軟件開(kāi)發(fā)的車輛仿真軟件＿。它以后向仿真為主，具備以下幾??方面特點(diǎn)：??（１）仿真模型采用模塊化的設(shè)計(jì)；??（２）仿真模型和源代碼全部開(kāi)放；??（３）采用獨(dú)特的混合仿真方法；??（４）在ＭＡＴＬＡＢ和Ｓｉｍｕｌｉｎｋ軟件環(huán)境下開(kāi)發(fā)研制；??（５）能與其他多種軟件進(jìn)行聯(lián)合仿真Ｃｏ－ｓｉｍｕｌａｔｏｎ；??ＡＤＶ

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[5]基于ADVISOR2002的并聯(lián)混合動(dòng)力汽車轉(zhuǎn)矩分配策略研究[D]. 張曉磊.燕山大學(xué) 2014
[6]基于路況信息的混合動(dòng)力汽車全局優(yōu)化能量管理策略[D]. 連鳳霞.山東大學(xué) 2013
[7]并聯(lián)混合動(dòng)力汽車能量控制策略研究[D]. 張寶東.長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué) 2013
[8]并聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車控制策略研究[D]. 徐金云.武漢理工大學(xué) 2011
[9]并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車能量控制策略研究[D]. 堯文亮.湖南大學(xué) 2010
[10]并聯(lián)混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)建模與能量管理策略仿真研究[D]. 張冬.大連海事大學(xué) 2008



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