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城市汽車(chē)的混合動(dòng)力系統(tǒng)
混合動(dòng)力汽車(chē)和純電動(dòng)汽車(chē)將擁有廣闊的市場(chǎng)前景。然而,目前市場(chǎng)上的微型車(chē)還沒(méi)有可利用的混合動(dòng)力模型。本文提出混合動(dòng)力包(HPP)的新概念,可將城市微型車(chē)改造為并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(chē)。
HPP的概念始于設(shè)計(jì)一種可以安裝在典型微型車(chē)上的混合動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng),這意味著所有的系統(tǒng)和部件都將受到微型車(chē)可用空間的限制。研究所用的發(fā)動(dòng)機(jī)組為1臺(tái)內(nèi)燃柴油機(jī)(ICE),配備通常安裝在微型車(chē)上的CVT變速器系統(tǒng),由電子控制單元(ECU)控制發(fā)動(dòng)機(jī)所有工作參數(shù)(點(diǎn)火正時(shí)等)。混合動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)由ICE 與1臺(tái)電機(jī)相連組成,還包含由24組鋰鐵電池組成的電池包,每組電池額定電壓為3.6V,容量為20A·h,利用電池管理系統(tǒng)對(duì)電池電壓及其溫度進(jìn)行控制。
為優(yōu)化HPP中ICE與電機(jī)的控制參數(shù),利用Amesim軟件進(jìn)行仿真,以獲取任意工況下車(chē)輛最優(yōu)的動(dòng)力輸出以及最佳的燃油消耗率。HPP主要通過(guò)PC-104控制單元管理ICE和電機(jī)之間的動(dòng)力輸出,實(shí)現(xiàn)有效的混合動(dòng)力牽引。對(duì)HPP的最優(yōu)控制策略進(jìn)行仿真分析可知,裝有HPP的城市車(chē)輛最高可以減少20%的燃油消耗。下一步工作是將控制單元安裝到實(shí)際的微型車(chē)上,驗(yàn)證仿真結(jié)果以及利用補(bǔ)償方法實(shí)現(xiàn)HPP電池包在線(xiàn)充電的技術(shù)。
刊名:Journal of Transportation Technologies(英)
刊期:2014年第4期
作者:Fabio Cignini et al
編譯:郭明超