增程式電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)匹配與仿真優(yōu)化研究.pdf

1、能源危機(jī)、環(huán)境污染以及全球變暖等問(wèn)題的日益嚴(yán)重，使得傳統(tǒng)汽車行業(yè)面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。除了進(jìn)一步對(duì)傳統(tǒng)汽車技術(shù)升級(jí)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排外，發(fā)展更加節(jié)能環(huán)保的新能源汽車已成為汽車行業(yè)變革的必然趨勢(shì)。但現(xiàn)階段純電動(dòng)汽車受限于動(dòng)力電池技術(shù)發(fā)展水平，續(xù)駛里程相對(duì)較短，限制了純電動(dòng)汽車的市場(chǎng)化進(jìn)程和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。增程式電動(dòng)汽車作為從傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車向純電動(dòng)汽車過(guò)渡的一種車型，在保證續(xù)駛里程的基礎(chǔ)上，有效地降低了燃油消耗，是現(xiàn)階段更具優(yōu)勢(shì)和發(fā)展前景的新能源汽車，成為

2、近年來(lái)國(guó)內(nèi)外汽車行業(yè)研究熱點(diǎn)。
　　本文針對(duì)增程式電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)關(guān)鍵零部件進(jìn)行了參數(shù)匹配設(shè)計(jì)，并對(duì)控制策略進(jìn)行了研究，通過(guò)ADVISOR對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)匹配參數(shù)和控制策略進(jìn)行了仿真驗(yàn)證，最后采用多目標(biāo)遺傳算法對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　1.分析研究了增程式電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)組成、結(jié)構(gòu)形式、不同工況運(yùn)行模式以及動(dòng)力系統(tǒng)性能，根據(jù)增程式電動(dòng)汽車基本參數(shù)和性能指標(biāo)，對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)、動(dòng)力電池、增程器等關(guān)鍵

3、部件進(jìn)行了選型和參數(shù)匹配研究。
　　2.基于增程式電動(dòng)汽車的運(yùn)行模式和參數(shù)匹配結(jié)果，對(duì)其控制策略進(jìn)行研究，采用具有較好燃油經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性的功率跟隨控制策略，并提出了增程式電動(dòng)汽車控制策略的設(shè)計(jì)原則，制訂了增程式電動(dòng)汽車的控制策略，包括純電動(dòng)模式控制策略、增程式模式控制策略、混合驅(qū)動(dòng)模式控制策略、再生制動(dòng)控制策略以及動(dòng)力電池控制策略。
　　3.根據(jù)動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)匹配結(jié)果和制定的控制策略，基于MATLAB/Simulink建立了增

4、程式電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)仿真模型，并通過(guò)ADVISOR對(duì)建立的整車動(dòng)力系統(tǒng)模型進(jìn)行車輛動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性的仿真分析。仿真結(jié)果驗(yàn)證了動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)匹配的正確性和控制策略的可行性。
　　4.采用多目標(biāo)遺傳算法對(duì)整車性能進(jìn)行優(yōu)化。以0-100km/h的加速時(shí)間和單位里程能量消耗率為目標(biāo)函數(shù)，最高車速和最大爬坡度為約束函數(shù)，對(duì)主減速比進(jìn)行了優(yōu)化。優(yōu)化結(jié)果表明在保證車輛動(dòng)力性的前提下多目標(biāo)遺傳算法提高了車輛的經(jīng)濟(jì)性，60km/h等速工況純電動(dòng)續(xù)駛里程