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        實現(xiàn)能源消耗最少的插電式混合動力汽車路徑規(guī)劃方法

        2017-12-05 16:34:04張振偉
        汽車文摘 2017年5期
        關(guān)鍵詞:信號燈能源消耗動力

        實現(xiàn)能源消耗最少的插電式混合動力汽車路徑規(guī)劃方法

        插電式混合動力汽車(PHEV)具有能源利用率高、噪聲低和環(huán)境污染小等優(yōu)點,因而逐漸成為傳統(tǒng)化石燃料汽車的替代產(chǎn)品。目前,PHEV仍然存在電池充電時間過長、續(xù)駛里程較短等問題,這制約了其進一步推廣。若能通過路徑規(guī)劃進一步改善PHEV的能源利用率,則能加快其推廣。目前,路徑規(guī)劃的研究多針對傳統(tǒng)化石燃料汽車,所選擇行駛路徑為行駛時間最短的路徑。因而,需要針對PHEV開發(fā)出能源消耗最小行駛路徑的路徑規(guī)劃方法。

        由于不同的行駛路徑具有不同的坡度,因而相同長度的路徑可能產(chǎn)生不同的能源消耗。同時,由于道路路口信號燈的限制,造成汽車頻繁的起動和制動。因而,在選擇能源消耗最小行駛路徑時,需要對傳統(tǒng)的路徑規(guī)劃算法進行改進。實現(xiàn)能源消耗最小行駛路徑的選擇時,首先在地理信息系統(tǒng)中給出目的地和當(dāng)前位置,之后生成所有可行的行駛路徑。同時,標(biāo)出可行路徑各路口處的高度、信號燈控制時間、各路段的長度和車速限制。根據(jù)能量轉(zhuǎn)換和守恒定律計算汽車的能源消耗,依次選擇出能源消耗最小的路徑。由于能源消耗最小的行駛路徑往往需要以增加汽車行駛時間為代價,因而規(guī)定:如果能源消耗最小的行駛路徑所對應(yīng)的行駛時間與Open Route Service路徑規(guī)劃軟件生成的優(yōu)化路徑行駛時間差異達到8%,則舍棄該路徑而尋求新路徑。通過在英國倫敦進行的原型系統(tǒng)試驗表明,采用能源消耗最小行駛路徑規(guī)劃方法生成的行駛路徑能夠節(jié)省能源消耗5%以上,而行駛時間只增加了3.6%。

        Pramit Baul et al. SAE 2016-01-2219.

        編譯:張振偉

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