一種混合動力客車能量存儲裝置的參數設計與優(yōu)化.pdf

1、混合動力客車具有較好的動力性和經濟性，有良好的市場應用前景。但是動力電池作為目前混合動力車輛的主要儲能裝置，存在比功率較低，且無法承受大倍率充放電的缺陷。針對上述問題，本文開展了研究工作：
　　首先針對復合儲能裝置的動力電池、超級電容、DC/DC變換器等組成部件的充放電、容量、內阻等特性，分析了各部件特性對儲能裝置的影響。其次圍繞優(yōu)化設計理論和NSGA-II優(yōu)化算法，給出了優(yōu)化設計的設計流程，淺析了NSGA-II優(yōu)化算法的尋優(yōu)過程

2、，為后續(xù)的優(yōu)化設計的奠定了理論基礎。
　　從復合儲能部件特性分析出發(fā)，以車速為主要控制依據，以減少電池承受的充放電電流為目的，結合當前車速、功率需求、電池電容當前狀態(tài)、發(fā)動機和發(fā)電機的性能等參數，提出了一套邏輯門控制策略，確定了車輛在使用純電驅動、混合驅動、發(fā)動機單獨驅動三種不同的工作模式時的能量分配方法。
　　分析復合儲能裝置各部件的功能特點，設計了儲能部件的連接模式。以某插電式12米一級踏步城市客車為研究對象，進行復合儲

3、能裝置的參數匹配運算。在此基礎上，利用Isight軟件結合NSGA-II遺傳算法進行參數優(yōu)化計算，得出了最優(yōu)解集。根據儲能裝置的工作特點和實際設計需求，選定了一種優(yōu)化方案。
　　基于Matlab/Simulink軟件，綜合超級電容模塊、電池模塊、駕駛員模塊、行駛工況模塊等的原理框圖，建立了整車仿真模型，使用中國典型城市道路工況對優(yōu)前述優(yōu)化方案進行驗證。在匹配運算和優(yōu)化設計的基礎上，試制出了一套復合儲能裝置樣機，通過迪卡龍電池綜合性