并聯(lián)式混合動力汽車能量分配策略優(yōu)化研究.pdf

1、混合動力電動汽車能量管理策略是一個涉及復(fù)雜決策問題的非線性系統(tǒng)最優(yōu)控制問題，能量管理與分配策略是提高燃油經(jīng)濟性的關(guān)鍵，而基于優(yōu)化算法的能量分配策略能夠有效解決上述問題。本文圍繞混合動力汽車能量管理策略設(shè)計與優(yōu)化，主要研究內(nèi)容如下：
　　首先，本文對并聯(lián)式混合動力汽車進行了建模研究。采用實驗建模法和理論建模法相結(jié)合的方法，建立了整車及其零部件數(shù)學(xué)模型，包括發(fā)動機模型、電機模型、電池模型、變速器模型、傳動系模型、車輪模型、駕駛員模型及

2、其整車動力學(xué)模型等。在仿真軟件Cruise中建立了整車仿真模型，為后續(xù)能量管理策略的研究開發(fā)提供了仿真平臺。
　　其次，研究了基于規(guī)則的邏輯門限值控制策略。在Stateflow中建立了控制策略仿真模型，并利用Matlab軟件的自動代碼生成功能將控制策略仿真模型編譯成DLL文件，并將生成的DLL文件集成到Cruise軟件中實現(xiàn)了Matlab與Cruise聯(lián)合仿真。
　　然后，研究了基于動態(tài)規(guī)劃的能量管理策略。以電池 SOC和傳

3、動系傳動比為狀態(tài)變量，以發(fā)動機轉(zhuǎn)矩和變速器檔位為控制變量，建立了以燃油經(jīng)濟性為目標(biāo)的最優(yōu)控制數(shù)學(xué)模型。為了減少計算量，本文對前面建立的混合動力汽車數(shù)學(xué)模型進行了簡化，采用了基于實驗數(shù)據(jù)的數(shù)值模型。仿真結(jié)果表明基于動態(tài)規(guī)劃的能量管理控制策略明顯優(yōu)于基于邏輯門限值的能量管理控制策略。
　　最后，研究了基于隨機動態(tài)規(guī)劃的能量管理策略。將車輛行駛需求功率建模成駕駛員需求功率馬爾可夫模型，通過需求功率轉(zhuǎn)移概率矩陣預(yù)測下一時刻的車輛行駛需求功