增程式電動客車能量管理系統(tǒng)研究.pdf

1、混合電動汽車的燃料消耗和尾氣排放很大程度上依賴于車上的能量控制系統(tǒng)。近年來,學者們一直致力于混合電動車的能量管理策略的研究,也獲得了一些可觀的成果,但依然還有很大的研究開發(fā)空間。本文針對增程式電動汽車的特點在傳統(tǒng)的門限控制策略的基礎(chǔ)上,依據(jù)“系統(tǒng)建模、控制算法設(shè)計、控制策略優(yōu)化和在線應(yīng)用”的思想。對不同的特征工況及其相應(yīng)的能量控制策略進行了研究,提出了一套基于路況識別的改進型動態(tài)規(guī)劃的能量優(yōu)化控制策略。該控制策略對不同路況具有相對應(yīng)的控

2、制參數(shù),有效的提高了對路況的適應(yīng)性。本文主要研究工作如下:
　　首先,為保證路況數(shù)據(jù)的可靠與全面性,本文采用由我國自主研發(fā)的可充電式燃料電池混合動力車市客車在北京奧運期間示范時的運行數(shù)據(jù)作為本路況樣本數(shù)據(jù)庫。根據(jù)K-均值聚類法對路況數(shù)據(jù)進行聚類分析,在實車運行過程中,運用SOM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來對未知工況進行實時的路況識別。
　　其次,在Matlab環(huán)境下設(shè)計了可適用于增程式電動汽車的基于動態(tài)規(guī)劃的能量優(yōu)化算法,該算法可解決固定里程

3、內(nèi)、電池SOC始末狀態(tài)確定的一類能量優(yōu)化問題。并且針對聚類出的典型特征工況,均優(yōu)化出其相應(yīng)的能量分配序列,為其他優(yōu)化方法提供參考且為后續(xù)的優(yōu)化方法在線應(yīng)用提供依據(jù)。
　　為滿足能量控制算法對控制器硬件運算能力和系統(tǒng)安全性的要求,本文設(shè)計了以最新的32位汽車級微處理器TC1782為核心處理芯片的整車控制器作為硬件承載。該控制器硬件上采用模塊化設(shè)計思想,并且在此基礎(chǔ)上構(gòu)造了硬件+外置監(jiān)控芯片+Safe Tcore軟件的完整的安全認證系