串聯(lián)混合動力汽車能量管理策略優(yōu)化研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人們消耗的能源也越來越多,世界面臨著日益嚴(yán)峻的能源安全、環(huán)境保護(hù)和氣候變化的巨大挑戰(zhàn),這些問題在我國表現(xiàn)得的尤其嚴(yán)重?；旌蟿恿ζ嚰染哂袀鹘y(tǒng)汽車?yán)m(xù)駛里程長的優(yōu)點(diǎn),又具有電動汽車噪音低、排放性好的優(yōu)點(diǎn),是當(dāng)前最具推廣前景的電動汽車。大力發(fā)展混合動力汽車,被認(rèn)為是解決上述問題的有效途徑。
　　混合動力汽車的能量管理策略是混合動力汽車的關(guān)鍵技術(shù)之一,對燃油經(jīng)濟(jì)性的提高有著決定性的作用。本文以串聯(lián)式混合動力汽車的能量管

2、理策略為研究對象,把基于極小值原理的全局優(yōu)化算法應(yīng)用到能量管理策略當(dāng)中,并與基于LVQ(學(xué)習(xí)向量量化,LearningVectorQuantization)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的工況識別技術(shù)相結(jié)合,設(shè)計出了接近全局最優(yōu)的能量管理策略。本文的主要研究內(nèi)容如下:
　　首先,以ADVISOR中的串聯(lián)混合動力汽車模型為原型,根據(jù)計算重新選擇了動力系統(tǒng)的主要元件。利用仿真軟件中的發(fā)動機(jī)和發(fā)電機(jī)靜態(tài)試驗(yàn)數(shù)據(jù),建立了發(fā)電機(jī)組的最優(yōu)工作曲線模型。利用鎳氫電池

3、的充放電曲線,建立了鎳氫電池的電路模型。
　　其次,根據(jù)串聯(lián)混合動力汽車的簡化的動力總成模型和發(fā)電機(jī)組、電池模型,結(jié)合約束條件,建立了能量管理策略的優(yōu)化數(shù)學(xué)模型。以最小燃油消耗為優(yōu)化目標(biāo),采用全局最優(yōu)的PMP(Pontryagin'sminimumprinciple)算法對多個給定的典型工況進(jìn)行計算,得到了需求功率在發(fā)電機(jī)組和電池之間的分配結(jié)果、電池SOC變化曲線以及末端與始端的SOC之差與協(xié)態(tài)參數(shù)的關(guān)系曲線。
　　第三,受