太陽能輔助混合動力房車傳動系統(tǒng)匹配與控制策略研究.pdf

1、近年來，在能源危機、環(huán)境危機與房車市場快速發(fā)展的背景下，越來越多的國內(nèi)外企業(yè)開始著眼于開發(fā)新能源房車。隨著國內(nèi)外車企對混合動力技術(shù)的研究日趨成熟，一種以太陽能作為輔助動力的太陽能輔助混合動力房車應(yīng)運而生。太陽能輔助混合動力房車是在傳統(tǒng)油電混合動力傳動系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加太陽能電池作為輔助動力和蓄電池一起給電機提供能量，具備高效、節(jié)能的特點，既達(dá)到了保護(hù)環(huán)境、緩解能源危機的目的，又滿足廣大消費者對房車的需求。
　　本文以傳動系統(tǒng)參數(shù)匹配

2、優(yōu)化和控制策略仿真分析為重點，進(jìn)行太陽能輔助混合動力房車傳動系統(tǒng)匹配和控制策略研究。
　　選擇太陽能輔助混合動力房車結(jié)構(gòu)型式，確定傳動系統(tǒng)方案，分析傳動系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)并對關(guān)鍵部件進(jìn)行選型。根據(jù)行駛工況結(jié)合整車基本參數(shù)和動力指標(biāo)對太陽能輔助混合動力房車傳動系統(tǒng)關(guān)鍵部件進(jìn)行參數(shù)匹配與建模。將匹配結(jié)果導(dǎo)入到ADVISOR軟件中進(jìn)行性能仿真驗證匹配的合理性。運用Auto-size模塊對匹配的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，將優(yōu)化前后的參數(shù)導(dǎo)入到ADVISOR

3、軟件中進(jìn)行性能仿真對比分析。根據(jù)太陽能輔助混合動力房車控制策略的原理分別設(shè)計太陽能輔助混合動力房車的驅(qū)動模糊控制策略和制動模糊控制策略。將模糊控制策略導(dǎo)入到ADVISOR整車模型中與軟件自帶的電機助力型控制策略進(jìn)行仿真對比分析。此外，對太陽能輔助混合動力房車的車輛控制器進(jìn)行硬件設(shè)計，包括車輛控制器MCU芯片的最小系統(tǒng)、CAN通訊模塊和信號采集模塊電路的設(shè)計。
　　太陽能輔助混合動力房車性能仿真結(jié)果表明達(dá)到動力指標(biāo)要求，參數(shù)匹配合理

4、。通過優(yōu)化前后性能仿真對比分析可以發(fā)現(xiàn)，動力性優(yōu)化目標(biāo)0-50km/h加速時間減少了2.6％，經(jīng)濟(jì)性優(yōu)化目標(biāo)百公里燃油消耗量減少了4.5%，可見優(yōu)化后車輛的動力性和經(jīng)濟(jì)性都得到一定程度的改善。通過控制策略仿真對比分析可以發(fā)現(xiàn)，運用模糊控制策略時蓄電池SOC能夠維持在0.6與0.7之間；在車輛制動時，模糊控制的電機輸出功率絕對值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于電機助力型控制，電機回收的制動能量高于電機助力型控制；電機輸出轉(zhuǎn)矩和發(fā)動機輸出轉(zhuǎn)矩也明顯要高于電機助力型