首页 > 学术论文

可外接充电混合动力汽车能量管理策略研究

来源:论文学术网
时间:2024-08-18 16:34:43
热度:

可外接充电混合动力汽车能量管理策略研究【摘要】:可外接充电混合动力汽车(Plug-in Hybrid Electric Vehicle, PHEV)节能减排效果突出,能量管理策略(

【摘要】: 可外接充电混合动力汽车(Plug-in Hybrid Electric Vehicle, PHEV)节能减排效果突出,能量管理策略(Energy Management Strategy, EMS)作为PHEV开发的核心技术,其品质直接影响整车性能。本文按照“系统建模-匹配设计—离线优化-在线应用-试验验证”的设计思路,采用仿真建模、数学优化解析等方法,对PHEV能量管理策略进行了深入研究。旨在获取可以进行工程应用的合理控制策略,同时得到一套较为完善的PHEV能量管理策略的优化设计方法。具体内容从以下几个方面展开: 在Matlab/Simulink环境下,建立了PHEV系统仿真模型,并对该模型进行了试验验证;结合开发的优化设计程序,提出了PHEV动力总成参数的优化匹配方法,获得了既能满足各项技术性能指标又符合实际情况的动力总成最佳匹配方案。 针对PHEV特点,提出了基于动态规划的能量管理策略离线全局优化方法。由该方法获取的能量管理策略,是理论上的最优控制。它既可以作为制定实时在线策略的宏观指导,也可以作为不同策略的评估标准,对能量管理策略的优化设计极具指导意义。 基于离线全局优化的计算结果,提出了PHEV在线能量管理策略的设计方法。该方法通过统计分析、多元非线性回归及遗传优化算法,制定出了既符合PHEV特点又满足车辆实时性要求的在线优化能量管理策略。该策略保障了PHEV能够在不同行驶里程下对动力总成能量流进行合理分配,具有很好的实车应用价值。 【关键词】:可外接充电混合动力汽车 能量管理策略 控制策略 优化设计 系统建模 动力总成匹配
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:U469.7
【目录】:
  • 内容提要4-9
  • 第1章 绪论9-23
  • 1.1 课题研究背景和意义9-15
  • 1.1.1 可外接充电混合动力汽车概述10-12
  • 1.1.2 混合动力汽车能量管理策略研究现状12-15
  • 1.1.3 PHEV能量管理策略研究意义15
  • 1.2 PHEV能量管理策略研究需要解决的问题15-20
  • 1.2.1 PHEV驾驶模式16-19
  • 1.2.2 动力总成工作模式选择及功率分配策略19-20
  • 1.3 本文主要研究内容20-23
  • 第2章 PHEV系统仿真建模23-43
  • 2.1 仿真结构设计23-25
  • 2.2 系统仿真模型建立25-39
  • 2.2.1 驾驶员模型25-27
  • 2.2.2 整车控制器模型27-28
  • 2.2.3 动力总成系统模型28-37
  • 2.2.4 车辆模型37-39
  • 2.3 系统仿真模型验证39-41
  • 2.3.1 模型验证实车参数及主要部件特性39-40
  • 2.3.2 系统模型仿真结果40-41
  • 2.4 本章小结41-43
  • 第3章 PHEV动力总成优化匹配设计43-63
  • 3.1 原型车参数及PHEV样车性能指标确定43-45
  • 3.2 PHEV动力总成参数匹配设计45-55
  • 3.2.1 动力总成布置结构设计45-48
  • 3.2.2 动力总成性能参数匹配设计48-55
  • 3.3 动力系统成本分析55-58
  • 3.3.1 发动机成本分析57
  • 3.3.2 电机/控制器成本分析57-58
  • 3.3.3 动力电池系统成本分析58
  • 3.4 优化匹配设计结果及其性能验证58-61
  • 3.4.1 优化匹配设计结果58-60
  • 3.4.2 优化设计方案性能验证60-61
  • 3.5 PHEV功能样车试制61
  • 3.6 本章小结61-63
  • 第4章 PHEV能量管理策略的离线全局优化63-85
  • 4.1 PHEV能量管理系统的数学分析64-72
  • 4.1.1 车辆纵向动力学分析64-67
  • 4.1.2 混杂动态系统理论67-71
  • 4.1.3 PHEV能量管理系统的数学描述71-72
  • 4.2 PHEV能量管理策略的离线全局优化72-77
  • 4.2.1 能量管理策略优化问题分析73-74
  • 4.2.2 离线全局优化方法确定74-75
  • 4.2.3 优化算法的数值求解75-77
  • 4.3 离线全局优化结果及分析77-83
  • 4.3.1 离线全局优化计算结果78-79
  • 4.3.2 全局优化结果分析79-83
  • 4.4 本章小结83-85
  • 第5章 PHEV能量管理策略的在线优化设计85-107
  • 5.1 在线控制仿真系统设计85-88
  • 5.2 PHEV在线能量管理策略设计88-97
  • 5.2.1 动力总成工作模式切换策略设计89-92
  • 5.2.2 动力总成功率分配策略设计92-97
  • 5.3 PHEV在线能量管理策略优化97-105
  • 5.3.1 优化算法的确定及应用98-104
  • 5.3.2 优化结果及分析104-105
  • 5.4 本章小结105-107
  • 第6章 PHEV发动机功率控制系统开发与整车策略试验验证107-121
  • 6.1 发动机功率控制系统开发107-117
  • 6.1.1 发动机功率控制系统的功能设计107-110
  • 6.1.2 发动机功率控制系统的硬件设计110-114
  • 6.1.3 发动机功率控制系统的功能试验验证114-117
  • 6.2 PHEV整车道路试验117-120
  • 6.2.1 市区循环下的道路试验117-118
  • 6.2.2 郊区循环下的道路试验118-120
  • 6.3 本章小结120-121
  • 第7章 全文总结与工作展望121-125
  • 7.1 全文总结121-123
  • 7.2 工作展望123
  • 7.3 本文创新点123-125
  • 参考文献125-135
  • 攻读学位期间发表的学术论文及取得的科研成果135-137
  • 致谢137-138
  • 摘要138-141
  • ABSTRACT141-144


您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

插电式混合动力轿车整车控制策略的研究    周能辉;赵春明;辛明华;李磊;夏超英;

一种基于LABVIEW的混合动力汽车新型上位机平台的设计    李晓锦;王红磊;倪计民;石秀勇;

混联式混合动力客车功率均衡能量管理控制策略研究    林歆悠

混合动力客车控制策略优化    唐先智

基于行驶状况识别的混联式HEV多模式能量控制策略研究    郭海龙

插电式电动汽车的控制策略研究与仿真分析    王帅锋

Plug-in HEV复合电源系统参数匹配及控制策略研究    孙静霞

插电式并联混合动力客车建模及仿真    范彪

Plug-in柴电混合动力汽车的性能研究    刘建飞

增程式纯电动车动力系统参数匹配及控制策略研究    叶冬金

基于电池安全与寿命的PHEV控制策略研究    赵凯清

中型纯电动客车动力参数匹配仿真及再生制动研究    袁苑

四轮驱动混合动力汽车控制策略仿真与测试    马东兵

基于路谱识别的并联混合动力客车控制策略研究    陈辰

并联式plug-in HEV能量管理智能决策支持系统研究    王兵杰

混合动力电动汽车技术发展与现状    何洪文,祝嘉光,李剑

电动汽车的电池技术研究    肖攀;陈广伟;邓楚南;

基于FNN自适应控制的HEV控制策略    王大志,王建辉,顾树生

电动汽车的发展现状和开发动向    阿布里提.阿布都拉,清水健一

电动车电驱动技术综述    宋凌锋;程树康;

电动汽车永磁同步电机驱动系统的研究    姜新建,朱东起,黄斐梨,刘士祥

电动车技术发展及前景展望    詹宜巨,陈清泉

电动汽车的电气传动系统    杨竞衡

混合动力汽车控制策略研究现状及发展趋势    舒红,秦大同,胡建军

国内外混合动力电动汽车开发动态及发展趋势    王军,申金升

基于ADVISOR的电动汽车性能仿真研究    刘灵芝;

解优化问题的遗传加速信赖域搜索算法    孙小军;焦建民;何俊红;

二层多目标决策问题的等价变换及其全局优化    郭兴众;

混合动力电动汽车的建模与仿真研究    肖平;

ISG型混合动力汽车系统设计与性能仿真    刘灵芝;

混合动力技术与未来汽车的发展    徐小东;张炳力;

构建全球合作背景下的中国能源外交方略    张哲;陶冶;刘春江;

电动车辆电磁场辐射骚扰测试方法    武建刚 ,徐立

混合动力电动汽车用电机及驱动控制器的电磁兼容设计    韩利;温旭辉;曾莉莉;

A New Chaotic Genetic Hybrid Algorithm and Its Applications in Mechanical Optimization Design    王仲民;戴怡;

贯彻“汽车新政”加快安徽电动汽车工业的发展    张炳力;赵韩;

GIS在电动汽车充换电设施建设运行中的应用    谢添卉;李武峰;柏德胜;崔宇;罗小英;

神经网络BP PID在电动车能量回收技术中的运用    安强;

机动车尾气污染与新能源汽车    裴琨;

电动汽车上电机的选用    刘子豪;

一种新的克隆混沌调节算法的研究    洪露;穆志纯;

混合动力电动汽车的振动建模与仿真研究    薛玉春;萩原一郎;张义民;

并联式混合动力汽车控制策略及遗传算法优化研究    刘涵;高俊涛;

ADVISOR仿真软件及其在电动汽车仿真中的应用    张云;张承慧;

基于前驱动桥的电动汽车耦合振动研究    薛玉春;薛震;张义民;

基于混沌理论的遥测信息安全技术研究    罗启彬

几何约束求解关键问题研究    张杏莉

基于可持续发展的我国电源结构优化研究    杨莉

基于小波和迟滞的混沌神经网络及其应用    孙明

基于混合系统理论的混合动力客车控制策略和参数优化研究    尹安东

HEV锂离子电池组管理关键技术研究    吴铁洲

混合动力汽车双机械端口电机及其控制系统研究    庞珽

气动燃油混合动力车混合效能分析及其电控气动发动机的研究    陈平录

气动—柴油混合动力发动机工作过程研究    胡军强

纳米流体辐射特性机理研究及其在太阳能电热联用系统中的应用研究    赵佳飞

基于SOC估计算法的电动汽车充电器设计    余熠

锂离子电池组智能管理系统研究    赵庆川

串联动力蓄电池均衡充电技术的研究    林俊

基于混合Petri网的列车运行系统中时间推理问题的研究    周清

遗传算法在考试系统组卷中的应用与研究    马宗梅

船用柴油机监控系统CAN总线协议设计与研究    刘易

基于混沌优化的PID控制器参数调整    王爽

混合动力电动汽车电机驱动控制研究    杨崔

纯电动车电池组管理系统的研究    庄益诗

全局优化理论几种算法的改进与研究    刘旭旺

PHEV动力总成控制器硬件在环仿真系统的研究    李从心,张欣,张良,卢美秀

混合动力电动汽车技术发展与现状    何洪文,祝嘉光,李剑

车用锂离子电池充放电性能及应用研究    魏跃远,林逸,林程,王震坡,何洪文

中国不同排放标准机动车排放因子的确定    蔡皓;谢绍东;

混合动力车辆的归类方法研究    孙逢春,何洪文

电动汽车再生制动控制策略研究    李国斐;林逸;何洪文;

单轴并联式混合动力城市客车再生制动挡位决策    陈泳丹;席军强;陈慧岩;

电动汽车的电池技术研究    肖攀;陈广伟;邓楚南;

Plug-in串联式混合动力电动汽车控制策略研究    毛文刚;吴森;

电动汽车技术发展趋势及前景    杨孝纶;刘晓康;汪斌;

电动汽车运行状态识别及HEV控制策略研究    田毅

插电式混合动力电动汽车能量管理策略研究    张冰战

金属带式无级变速传动系统匹配控制研究    罗勇

基于“人—车—路”闭环的无级自动变速系统硬件在环仿真研究    邓涛

串联混合动力汽车能量优化管理策略研究    申彩英

串联混合动力汽车建模与能源管理系统控制策略研究    刘乐

电动汽车建模与仿真的研究    张翔

马尔可夫链预测方法及其在水文序列中的应用研究    夏乐天

混合动力客车整车控制策略及总成参数匹配研究    刘明辉

基于混合动力与能量回收的液压挖掘机节能研究    张彦廷

插电式电动汽车的控制策略研究与仿真分析    王帅锋

混合动力轿车用复合电源参数匹配与优化设计研究    刘杰

插电式并联混合动力汽车模型预测控制    聂天雄

混合动力电动汽车驱动系统参数优化匹配    余晨光

基于模糊神经网络的混合动力电动汽车能量管理的研究    刘家良

混合动力汽车辅助动力单元控制系统研究    李晓英

并联混合动力汽车控制策略和软件设计的研究    朱明方

并联混合动力客车控制策略研究    刘金玲

超级电容蓄电池复合电源的研究与仿真    张靖

轻度混合动力汽车再生制动系统建模与仿真    詹迅

基于Veristand的混合动力快速原型控制系统    张妍懿;金振华;熊溪;卢青春;

双模式功率分流混合动力车辆功率优化与仿真    薛天扬;彭增雄;

插电式并联混合动力汽车动力传动系统与控制参数匹配设计    舒红;彭大;袁月会;袁景敏;李建鹏;徐知恩;

IEDS的插电式气、电混合城市客车的仿真与研究    叶阳;李顶根;高幼民;苗华春;

增程式电动车动力匹配与控制策略研究    孙晓帮;陈长红;杨晓琦;杨殿旭;

插电式混合动力轿车的能量管理策略与仿真    周云山;周美;张军;

新型纯电动汽车动力系统控制研究    周德明;张炳力;吴鑫平;

单电机混合动力汽车最优线控制策略研究    张佩佩;

Plug-in并联式单电机混合动力汽车能量管理优化控制策略    秦大同;杨官龙;刘永刚;林毓培;

应用于压缩式环卫车的单轴并联式混合动力总成匹配技术研究    孙强

混合动力客车动力系统匹配与控制策略研究    明振海

基于电池安全与寿命的PHEV控制策略研究    赵凯清

插电式并联混合动力客车能量优化技术研究    王菁

插电式混合动力汽车动力耦合系统设计及应用研究    吴为理

赛豹Plug-In混合动力轿车开发    亓玉梅

中通某型可充电混合动力客车整车控制器研究    李晨

插电式混合动力校车性能分析与评价    张顺杰

电动车控制系统一体化设计与控制策略研究    张鹏飞

增程式电动汽车控制策略的研究    陈长红

并联混合动力汽车总成参数匹配及优化研究    饶阳

混合动力电动汽车技术发展与现状    何洪文,祝嘉光,李剑

混合动力电动汽车动力系统选型策略分析    王冬,田光宇,陈全世

混合动力汽车发展所面临的挑战    陈晓东 ,高世杰

论中国电动汽车产业的发展    张翔;

车用混合动力系统技术发展分析    成森

锂离子电池最新动态和进展——第九届国际锂电池会议简介    陈立泉

离散时间系统多模型切换控制器    李晓理,王伟

电动汽车的电气驱动技术及其发展    王海仙,陈福民

电动汽车电子驱动系统综述    王颖,王婧

不远将来远程公路汽车的首选车───混合电动车    杨钦慧

公交汽车节能环保驱动技术的研究    管志宏

混合动力汽车能量管理策略的四步骤设计方法    朱元,田光宇,陈全世,吴昊

基于模糊控制的并联混合动力车的能量管理策略    夏阳,王耀南,徐华,陈华,张健

并联混合动力电动汽车的模糊能量管理策略    彭涛,陈全世

燃料电池电动汽车技术    喻媛媛;何耀华;

混合动力汽车控制策略研究现状及发展趋势    陈智家;陈祥丰;欧阳海;

并联混合动力电动汽车的转矩控制策略    孟亚鹏,金国栋,朱舟

基于马尔可夫决策理论的燃料电池混合动力汽车能量管理策略    朱元;吴志红;田光宇;张涵;孙鸿航;

四轮驱动混合动力汽车能量管理策略仿真    杜爱民;冯旭云;

燃料电池混合动力客车整车控制策略    曹桂军;卢兰光;李建秋;何彬;欧阳明高;

混合动力汽车补偿模糊神经网络能量管理策略    陈慧勇;吴光强;

基于模糊优化的功率跟随式能量管理策略研究    王旭峰;彭飞;冒波波;陈维荣;

氢光联合供电系统中的能量管理    徐敏;阮新波;刘福鑫;李艳;杨东升;

混合动力汽车新型智能能量管理系统开发与前景    李启迪;周雅夫;

并联混合动力轻型客车控制策略改进设计    何海波;郑燕萍;蒋元广;

一种并联混合动力汽车能量效率估算的方法    郑燕萍;何海波;蒋元广;徐晓美;

串联式混合动力城市客车APU控制策略研究    熊华胜;卢兰光;

电动汽车动力系统关键技术发展状况    何海波;郑燕萍;

ADVISOR仿真软件及其在电动汽车仿真中的应用    张云;张承慧;

混合动力汽车控制系统与能量管理策略研究    李卫民

串联型液压混合动力汽车的能量管理策略研究    冯代伟

增程式电动汽车能量管理策略研究    顾杰

插电式混合动力电动汽车能量管理策略研究    张冰战

单电机ISG型AMT重度混合动力汽车能量管理策略研究    彭志远

液压混合动力车辆能量管理策略研究    王玮

并联混合动力汽车控制策略研究    叶晓

混合动力汽车控制系统设计与仿真    何海

并联式混合动力汽车能量管理策略优化研究    吴剑

并联型混合动力汽车能量管理策略研究    舒红

燃料电池混合动力机车建模及能量管理策略研究    王旭峰

基于路况预测的混合动力公交车能量管理策略    潘正

燃料电池汽车动力系统能量管理策略研究    张琴

并联混合动力汽车能量管理策略研究    陶欣

基于路况信息的混合动力汽车全局优化能量管理策略    连凤霞

基于预测控制的并联式混合动力汽车能量管理策略研究    樊娟娟

基于模糊逻辑的串联式液压混合动力运输车辆能量管理策略研究    殷实

面向混合动力汽车能量管理策略的汽车运行工况多尺度预测方法    张岩

Plug-In混合动力汽车能量管理策略研究    步刚

基于能量利用率的典型混合动力电动汽车运行性能研究    吴湛