增程式電動(dòng)汽車整車控制的研究.pdf

1、能源危機(jī)和環(huán)境污染是當(dāng)今世界面臨的兩大挑戰(zhàn),電動(dòng)汽車具有零油耗和零排放的優(yōu)點(diǎn),但是續(xù)駛里程受到較大限制,增程式電動(dòng)汽車彌補(bǔ)了純電動(dòng)汽車?yán)m(xù)駛里程上的缺點(diǎn),且具有很好的產(chǎn)業(yè)化前景。增程式電動(dòng)汽車電量保持階段的能量管理策略被認(rèn)為是整車設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié),因此電量保持階段的能量管理成為增程式電動(dòng)汽車研究的重點(diǎn)。
　　本文以“轉(zhuǎn)子增程/充換兼容電動(dòng)轎車技術(shù)攻關(guān)及產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目為背景,建立了增程式電動(dòng)汽車的前向仿真模型,基于模型預(yù)測控制策略對(duì)電量保

2、持階段的能量管理優(yōu)化進(jìn)行了研究,設(shè)計(jì)了整車控制器硬件,編寫了基于uC/OS-II實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的整車控制軟件,并基于dSPACE、整車控制器和駕駛模擬機(jī)對(duì)能量管理控制策略做了硬件在環(huán)試驗(yàn)驗(yàn)證。本文所做的主要工作和結(jié)論如下:
　　基于Matlab/Simulink平臺(tái),采用實(shí)驗(yàn)建模和理論建模的方法建立了增程式電動(dòng)汽車前向仿真模型。通過實(shí)驗(yàn)建模方法建立了輔助功率單元(APU)、電池、驅(qū)動(dòng)電機(jī)仿真模型,通過理論建模方法建立了整車動(dòng)力學(xué)模型

3、。根據(jù)前向仿真的能量傳遞方向,利用上述部件模型,搭建了增程式電動(dòng)汽車整車模型,為電量保持階段的能量管理策略的驗(yàn)證提供了基礎(chǔ)。
　　運(yùn)用指數(shù)函數(shù)預(yù)測車輪扭矩的預(yù)測方法,將模型預(yù)測與動(dòng)態(tài)規(guī)劃相結(jié)合,建立了狀態(tài)方程且以能量系統(tǒng)效率為目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行滾動(dòng)優(yōu)化,通過優(yōu)化得到了APU的最優(yōu)控制功率?；谠龀淌诫妱?dòng)汽車整車仿真模型,在NEDC工況下對(duì)該能量管理策略進(jìn)行仿真,仿真結(jié)果表明,該能量管理控制策略燃油經(jīng)濟(jì)性良好。
　　分析了增程式電動(dòng)