純電動(dòng)客車動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化與聯(lián)合仿真.pdf

1、由于傳統(tǒng)汽車需要消耗大量的石油資源,加劇了能源危機(jī)和環(huán)境危機(jī),因此未來(lái)傳統(tǒng)汽車工業(yè)的發(fā)展將會(huì)面臨著巨大的挑戰(zhàn)。為了應(yīng)對(duì)能源危機(jī)和環(huán)境危機(jī),各國(guó)政府、相關(guān)的企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)都在致力于各種新能源汽車的研究,以減少或避免石油的消耗和有害氣體的排放。電動(dòng)汽車?yán)秒娔茯?qū)動(dòng)車輛行駛,具有能量利用效率高、低排放、低污染等優(yōu)點(diǎn),因而受到眾多研究者青睞,未來(lái)的應(yīng)用前景廣闊。純電動(dòng)客車具有內(nèi)部空間大、最高車速相對(duì)較低等特點(diǎn),能夠攜帶較多的蓄電池,蓄電池組的布

2、置比較便利,因而其續(xù)駛里程相對(duì)較長(zhǎng)。另外純電動(dòng)客車運(yùn)營(yíng)路線固定,充電、使用和維護(hù)都較為方便,使得其更利于市場(chǎng)化推廣和應(yīng)用。所以,現(xiàn)階段純電動(dòng)客車在許多技術(shù)領(lǐng)域已領(lǐng)先于其它類型純電動(dòng)汽車,未來(lái)將會(huì)成為電動(dòng)汽車普及過(guò)程中的先行者。
　　本文研究目的是純電動(dòng)客車動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)的優(yōu)化與聯(lián)合仿真,主要依托陜西省重點(diǎn)科技項(xiàng)目——純電動(dòng)汽車試驗(yàn)車研究,以基于“LS6600C1”中型柴油客車平臺(tái)改裝的純電動(dòng)客車試驗(yàn)車作為研究對(duì)象,建立整車動(dòng)力學(xué)模型

3、、蓄電池模型、超級(jí)電容模型、電機(jī)模型、傳動(dòng)系模型、車輪模型,以及各部分模型組合而成的整車模型,再結(jié)合純電動(dòng)客車的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性設(shè)計(jì)指標(biāo),初步匹配整車的動(dòng)力系統(tǒng);在初步匹配動(dòng)力系統(tǒng)之后,以變速器各檔位傳動(dòng)比作為優(yōu)化變量,以加速時(shí)間和比能耗作為優(yōu)化目標(biāo)函數(shù),采用基于NSGA-II的改進(jìn)多目標(biāo)遺傳算法優(yōu)化純電動(dòng)客車的動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù),使其滿足動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性的雙重目標(biāo)要求;最后,結(jié)合MATLAB強(qiáng)大的建模計(jì)算功能和VC++良好的人機(jī)交互界面,通過(guò)M

4、ATCOM設(shè)計(jì)VisualC++與MATLAB接口,實(shí)現(xiàn)VisualC++與MATLAB的聯(lián)合編程,利用兩者聯(lián)合編程的方式對(duì)純電動(dòng)客車動(dòng)力系統(tǒng)性能進(jìn)行仿真,并設(shè)計(jì)出基于VC++的仿真程序界面,簡(jiǎn)化操作。
　　聯(lián)合仿真結(jié)果表明:通過(guò)動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)的匹配和優(yōu)化,純電動(dòng)客車的最高車速、加速性能得到了提高,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了純電動(dòng)客車?yán)m(xù)駛里程的增加、比能耗的降低,整車的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)均得到了提高,從而驗(yàn)證了優(yōu)化方法的合理性,為今后純電動(dòng)汽車動(dòng)力