混合動(dòng)力車用復(fù)合電源參數(shù)匹配與能量管理研究.pdf

1、在煤、石油等化石能源日益枯竭的大環(huán)境下，傳統(tǒng)的燃油汽車作為耗油的主要群體，不得不進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化的轉(zhuǎn)型與升級(jí)，而混合動(dòng)力汽車以其節(jié)能、低排等諸多優(yōu)點(diǎn)成為目前汽車產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的首選研究對(duì)象?；旌蟿?dòng)力汽車中蓄電池作為單一車載儲(chǔ)能設(shè)備為電機(jī)供電，而其功率密度低、壽命短、更換成本高等缺點(diǎn)恰恰制約了混合動(dòng)力汽車的發(fā)展，使其性能尚不如傳統(tǒng)的燃油汽車。為此，有必要增加輔助儲(chǔ)能裝置以彌補(bǔ)蓄電池作為單一供電電源時(shí)存在的不足。超級(jí)電容作為一種高功率密度、超長(zhǎng)壽命

2、的儲(chǔ)能裝置，與蓄電池并聯(lián)構(gòu)成復(fù)合電源后可以改善蓄電池功率密度低與壽命短的缺點(diǎn)，成為目前混合動(dòng)力車用儲(chǔ)能裝置的主要研究方向之一。本文以并聯(lián)型混合動(dòng)力汽車為目標(biāo)車型對(duì)復(fù)合電源中蓄電池和超級(jí)電容的參數(shù)匹配以及兩者之間的能量分配控制策略進(jìn)行了研究。
　　首先，本文分析并確定了復(fù)合電源參數(shù)匹配的影響因素。在此基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)目標(biāo)工況原始數(shù)據(jù)的研究，剝離出單次啟動(dòng)、加速以及再生制動(dòng)工況并結(jié)合ADVISOR汽車仿真軟件，得到電機(jī)在這三種單次工況下

3、對(duì)復(fù)合電源的功率需求，進(jìn)而得到電機(jī)對(duì)車載電源的能量需求。基于上述工作，采用PE函數(shù)優(yōu)化方法，確定了復(fù)合電源在單次工況下蓄電池和超級(jí)電容的參數(shù)取值范圍。
　　而后，對(duì)ADVISOR軟件中復(fù)合電源模塊進(jìn)行了二次開(kāi)發(fā)，具體內(nèi)容包括循環(huán)工況的新建與調(diào)用、新的并聯(lián)車型驅(qū)動(dòng)鏈與相應(yīng)模塊的創(chuàng)建與修改、超級(jí)電容模塊的修改與調(diào)用等。提出了一種超級(jí)電容SOC平衡的復(fù)合電源控制策略，并在ADVISOR軟件上搭建了模型。基于上述工作，通過(guò)多目標(biāo)遺傳優(yōu)化算