基于瞬態(tài)等效油耗優(yōu)化的串并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車控制策略
混合動(dòng)力汽車動(dòng)力控制的核心是讓發(fā)動(dòng)機(jī)工作在一個(gè)最優(yōu)的工作狀態(tài),以改善經(jīng)濟(jì)性,而發(fā)動(dòng)機(jī)的高效區(qū)域往往很狹窄的。對(duì)于并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車,為了提高其燃油利用率,結(jié)合動(dòng)力源的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),提出了基于等效油耗最小的瞬態(tài)實(shí)時(shí)控制算法(ECMS)。在ECMS中,將電池的能量消耗等效成燃油消耗,即讓真正的油耗乘以一個(gè)能量消耗系數(shù),但難以準(zhǔn)確得到電池SOC的漂移特性,因此ECMS的實(shí)現(xiàn)存在一定問題。
針對(duì)ECMS和SOC的結(jié)合算法,提出可以根據(jù)平滑的權(quán)重函數(shù)來計(jì)算的算法,以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)能量利用率的提高??刂撇呗赃M(jìn)行驗(yàn)證時(shí),讓模型在不同的工況運(yùn)行。①較為頻繁的起停和從低速到高速各個(gè)級(jí)別要求的NEDC工況,車輛最高車速可達(dá)120km/h。②UDDS工況則是發(fā)動(dòng)機(jī)更加頻繁的起停工況,車速主要集中在55km/h以下,是典型的城市工況;③HWFET是郊區(qū)行駛工況,車速基本都保持在60km/h以上。
3種循環(huán)工況(NEDC、UDDS和HWFET)的仿真結(jié)果顯示,相比單一的ECMS系統(tǒng),采用基于規(guī)則的ECMS方法使油耗降低了3%。在控制策略設(shè)計(jì)中,單一的發(fā)動(dòng)機(jī)控制策略優(yōu)化,即根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)矩曲線來進(jìn)行插值,實(shí)際是在一個(gè)二維圖形中根據(jù)單一坐標(biāo)進(jìn)行函數(shù)插值。如果使用發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩同為參數(shù)進(jìn)行最優(yōu)工作點(diǎn)插值計(jì)算時(shí),就相當(dāng)于在一個(gè)三維函數(shù)組中進(jìn)行函數(shù)插值,結(jié)果的精度就會(huì)提高很多。
網(wǎng)址:http://ieeexplore.ieee. org/stamp/stamp.jsp?tp= &arnumber=6402738
作者:Branimir?kugor et al
編譯:張聰