基于動態(tài)規(guī)劃的增程式電動汽車電池管理系統(tǒng)設計

介紹了一種利用動態(tài)規(guī)劃（DP）理論來研究增程式電動汽車（E–REV）的能量管理策略的方法，該方法包括系統(tǒng)的設計標準以及對實時控制策略的開發(fā)等。由于電池壽命是影響汽車配件成本的一個重要因素，所以，在設計電池保護系統(tǒng)時將電池的能量損失作為一項設計標準；而燃油能量損失則是考慮燃油經(jīng)濟性問題時的另一項設計標準。在DP設計中，這兩個標準被用來描述為兩個不同的成本函數(shù)，用來評價分別以燃油能量損耗為目標函數(shù)和以電池能量損耗為目標函數(shù)的能量管理策略。在DP設計過程中，將駕駛員的舒適性、電池壽命、噪聲和振動的限制以及電池的充電/放電電流作為約束函數(shù)。通過分析可以看出，以燃油能量損失為目標函數(shù)的管理策略能夠獲得更好的燃油經(jīng)濟性，但是會有更高的電池能量損失以及平均充電/放電電流，這對電池的壽命不利；然而，與此相反的是，以電池的能量損失為目標函數(shù)的管理策略則會在一定程度上延長電池的壽命，當然，這是以犧牲部分燃油經(jīng)濟性為代價的。根據(jù)上述分析提出了多模式可切換的E-REV能量管理策略。所提出的管理策略采用了駕駛模式識別技術(shù)，通過對每一種駕駛模式的DP分析結(jié)果來對多種控制規(guī)則進行切換。通過對3種未經(jīng)訓練的駕駛模式的仿真結(jié)果表明，所提出的能量管理策略相比于傳統(tǒng)的管理策略，可以有效地改善燃油經(jīng)濟性，同時保護電池、延長電池的使用壽命。

刊名：Applied Energy（英）

刊期：2014年第1期

作者：Bo-Chiuan Chen et al

編譯：劉曉瑩