混合動(dòng)力燃?xì)鉄岜玫膬?yōu)化分析及控制模擬.pdf

1、當(dāng)今世界能源與環(huán)境成為日益重要的兩大主題，清潔能源的使用和節(jié)能技術(shù)的開(kāi)發(fā)越來(lái)越得到人們的重視。隨著人們對(duì)生活水平要求的提高，人們對(duì)室內(nèi)空氣品質(zhì)的要求愈來(lái)愈高，空調(diào)運(yùn)用得到了普及。有數(shù)據(jù)顯示我國(guó)空調(diào)能耗占建筑總能耗55％，而且對(duì)環(huán)境的壓力也越來(lái)越大。燃?xì)鉄岜糜捎诰哂邢鄬?duì)較高的一次能源利用率，具有較好的部分負(fù)荷特性，對(duì)環(huán)境的污染較小，尤其在供熱的情況下具有更好地效果，且其可以調(diào)節(jié)高峰用電動(dòng)時(shí)的電力短缺問(wèn)題，平衡電網(wǎng)峰谷周期，在歐美國(guó)家得到廣

2、泛的運(yùn)用，在我國(guó)也漸漸受到重視。
　　與相比普通的燃?xì)鉄岜孟到y(tǒng)，混合動(dòng)力燃?xì)鉄岜孟到y(tǒng)可以使燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)始終工作在經(jīng)濟(jì)區(qū)內(nèi)，本文主要研究的是一種具有連續(xù)傳動(dòng)比的混合動(dòng)力燃?xì)鉄岜孟到y(tǒng)，通過(guò)改變傳動(dòng)比，燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速可以不受壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的限制，從而使燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)可以工作在更加節(jié)能的狀態(tài)，本文的主要研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)方面:
　　(1)設(shè)計(jì)了一種具有可變傳動(dòng)比的燃?xì)鉄岜孟到y(tǒng)。
　　本文中提出了一種具有連續(xù)傳動(dòng)比的混合動(dòng)力燃?xì)鉄岜孟?/p>

3、統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括三個(gè)部分:驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，變速器和熱泵系統(tǒng)?；旌蟿?dòng)力燃?xì)鉄岜孟到y(tǒng)有四種運(yùn)行模式:燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)模式，電機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)模式，燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)并充電模式，燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)共同驅(qū)動(dòng)模式。本文詳細(xì)分析了四種工作模式下系統(tǒng)的能量流動(dòng)過(guò)程。
　　(2)建立了混合動(dòng)力燃?xì)鉄岜孟到y(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。
　　混合動(dòng)力燃?xì)鉄岜孟到y(tǒng)的建模主要包括三個(gè)部分的建模:驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的建模，變速器的建模和熱泵系統(tǒng)的建模。
　　動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的建模主要包括

4、燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)，電機(jī)及蓄電池的建模。本文對(duì)燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)采用實(shí)驗(yàn)建模的方法，建立了燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)的萬(wàn)有特性曲線模型。同樣對(duì)電機(jī)運(yùn)用實(shí)驗(yàn)建模的方法得到電機(jī)的充放電效率模型。
　　熱泵系統(tǒng)的建模主要包括壓縮機(jī)，冷凝器，蒸發(fā)器，節(jié)流閥等部件的數(shù)學(xué)模型的建立。變速器是鏈接熱泵系統(tǒng)和動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的橋梁，本文根據(jù)變速器的輸入與輸出關(guān)系建立變速器的數(shù)學(xué)模型。
　　(3)基于邏輯門限的控制策略
　　邏輯門限的控制策略是指過(guò)制定合理的邏輯規(guī)則來(lái)改變

5、和調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)系的工作狀態(tài)，使發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行在最佳油耗曲線附近，以達(dá)到系統(tǒng)高效率、低排放的目標(biāo)。本章將采用靜態(tài)邏輯門限控制策略，將壓縮機(jī)對(duì)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的需求功率設(shè)為門限值，再根據(jù)蓄電池的SOC狀態(tài)，選擇合理的燃?xì)獍l(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)的工作點(diǎn)。并假定了系統(tǒng)在一個(gè)周期內(nèi)外界的負(fù)荷需求，建立了基于Matlab/simulink的模擬平臺(tái)，模擬在一個(gè)周期內(nèi)系統(tǒng)的運(yùn)行情況。
　　(4)基于瞬時(shí)優(yōu)化的控制策略
　　瞬時(shí)優(yōu)化是指在當(dāng)前一個(gè)外界負(fù)荷的需求下，驅(qū)