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充電式混合動(dòng)力汽車(chē)自適應(yīng)預(yù)測(cè)操作策略的新方法

本文提出一個(gè)創(chuàng)新的插電式混合動(dòng)力汽車(chē)（PHEV）操作策略。提高燃油效率和汽車(chē)縱向性能需要在化石能源和電能源消耗之間尋求平衡點(diǎn)。新的操作策略結(jié)合先進(jìn)的預(yù)測(cè)和自適應(yīng)算法。

與混合動(dòng)力汽車(chē)電荷保持策略相比，充電消耗模式更適合于PHEV。當(dāng)電池充電狀態(tài)接近極限的下限時(shí)，將獲得最高效率。當(dāng)行駛里程超過(guò)全電動(dòng)范圍（AER）時(shí)，電荷消耗模式和點(diǎn)的保持模式將失效。未來(lái)交通信息的混合操作策略更利于改善整體油耗。然而，在沒(méi)有任何驅(qū)動(dòng)程序做保障的情況下，短時(shí)間內(nèi)為汽車(chē)提供足夠強(qiáng)大的功率是很困難的（如在超車(chē)過(guò)程中）。所提出的操作策略結(jié)合不同的數(shù)據(jù)源，以預(yù)測(cè)汽車(chē)對(duì)能量的需求，適應(yīng)不同駕駛工況。

所提出的新方法基于一個(gè)特定的全局優(yōu)化算法，稱其為動(dòng)態(tài)規(guī)劃，這在解決非線性和非凸優(yōu)化問(wèn)題中具有穩(wěn)定性。優(yōu)化系統(tǒng)模型具有足夠的精度和較短的計(jì)算時(shí)間。所提出的創(chuàng)新操作策略收集了所有過(guò)去相關(guān)的駕駛信息，可用來(lái)確定驅(qū)動(dòng)程序的特點(diǎn)。電池能量的預(yù)測(cè)規(guī)劃可保證系統(tǒng)的可用性，因此可以在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保證總系統(tǒng)的功率需求。通過(guò)使用先進(jìn)的預(yù)測(cè)和自適應(yīng)算法，系統(tǒng)可以避免嚴(yán)重的動(dòng)力傳動(dòng)部件磨損。創(chuàng)新操作戰(zhàn)略能夠減少化石燃料消耗，提高系統(tǒng)的可用性，提高縱向車(chē)輛性能，并有助于減少控制組件的磨損。采用能夠表征驅(qū)動(dòng)特性的已有數(shù)據(jù)和傳感器數(shù)據(jù)的智能組合是很好且可靠的方法，能夠提供幾乎整個(gè)駕駛循環(huán)的總系統(tǒng)功率。

Harald Kraus et al. SAE 2015-01-1222.

編譯：王維