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        基于車內(nèi)熱需求的串聯(lián)插電式混合動力汽車優(yōu)化控制

        2016-12-07 06:11:02
        汽車文摘 2016年10期
        關鍵詞:混合策略內(nèi)熱電式

        基于車內(nèi)熱需求的串聯(lián)插電式混合動力汽車優(yōu)化控制

        在串聯(lián)式插電式混合動力汽車(PHEV)中,內(nèi)燃機(ICE)與車輪機械分離,燃油經(jīng)濟性對能源管理不敏感。提出了在車輛實施電量消耗(CD)和電量保持(CS)策略。通過將CD和CS策略聯(lián)合并利用發(fā)動機余熱給車內(nèi)加熱,能夠極大節(jié)約燃料,降低電加熱器的能源需求,從而減少燃料消耗。提出了一種新的混合優(yōu)化方法,該方法結合了動態(tài)規(guī)劃(DP)與遺傳算法。

        該混合優(yōu)化方法使車內(nèi)熱需求較小,但潛在熱需求較大。因此,確定全局最優(yōu)控制需要引入一種新的優(yōu)化方法,將ICE溫度作為額外的狀態(tài)變量,該方法可保證計算時間合理。利用DP可以增加時間步長,使得計算時間和內(nèi)存空間保持最小,且保存點的數(shù)量最少。此外,引入一個新的變量電熱比(PHR),其在用戶場景和電池容量條件下用于預測潛在的混合策略。PHR有利于在考慮車內(nèi)熱需求條件下因果控制器的設計。

        PHEV電力驅(qū)動和燃料驅(qū)動的優(yōu)勢,可降低廢氣排放和燃油消耗量。在電池不供能時,駕駛范圍取決于ICE。PHEV的控制策略可以分為CD、CS及CDCS混合策略。在CDCS混合策略中,電池電量先消耗完,當達到預定義的荷電狀態(tài)(SOC)時切換到CS,ICE開始運轉(zhuǎn)。在CDCS混合策略中,不限制ICE運轉(zhuǎn),從而可提高整體效率。PHEV進行并行和功率分流,可以通過混合策略改善車輛燃油經(jīng)濟性。由于ICE與車輪是機械分離,因此PHEV可以運行在最佳排放和燃料消耗量狀態(tài)。由此得出,混合策略是唯一能夠降低峰值電池負荷的策略,其可提高電池的平均效率,使整體效率提高。

        刊名:IEEE Transactions on Control Systems Technology(英)

        刊期:2016年第3期

        作者:J?rg Gissing et al

        編譯:王亮

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