增程式電動汽車整車控制的研究.pdf

1、能源危機(jī)和環(huán)境污染是當(dāng)今世界面臨的兩大挑戰(zhàn),電動汽車具有零油耗和零排放的優(yōu)點,但是續(xù)駛里程受到較大限制,增程式電動汽車彌補(bǔ)了純電動汽車?yán)m(xù)駛里程上的缺點,且具有很好的產(chǎn)業(yè)化前景。增程式電動汽車電量保持階段的能量管理策略被認(rèn)為是整車設(shè)計的重要環(huán)節(jié),因此電量保持階段的能量管理成為增程式電動汽車研究的重點。
　　本文以“轉(zhuǎn)子增程/充換兼容電動轎車技術(shù)攻關(guān)及產(chǎn)業(yè)化”項目為背景,建立了增程式電動汽車的前向仿真模型,基于模型預(yù)測控制策略對電量保

2、持階段的能量管理優(yōu)化進(jìn)行了研究,設(shè)計了整車控制器硬件,編寫了基于uC/OS-II實時操作系統(tǒng)的整車控制軟件,并基于dSPACE、整車控制器和駕駛模擬機(jī)對能量管理控制策略做了硬件在環(huán)試驗驗證。本文所做的主要工作和結(jié)論如下:
　　基于Matlab/Simulink平臺,采用實驗建模和理論建模的方法建立了增程式電動汽車前向仿真模型。通過實驗建模方法建立了輔助功率單元(APU)、電池、驅(qū)動電機(jī)仿真模型,通過理論建模方法建立了整車動力學(xué)模型

3、。根據(jù)前向仿真的能量傳遞方向,利用上述部件模型,搭建了增程式電動汽車整車模型,為電量保持階段的能量管理策略的驗證提供了基礎(chǔ)。
　　運用指數(shù)函數(shù)預(yù)測車輪扭矩的預(yù)測方法,將模型預(yù)測與動態(tài)規(guī)劃相結(jié)合,建立了狀態(tài)方程且以能量系統(tǒng)效率為目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行滾動優(yōu)化,通過優(yōu)化得到了APU的最優(yōu)控制功率。基于增程式電動汽車整車仿真模型,在NEDC工況下對該能量管理策略進(jìn)行仿真,仿真結(jié)果表明,該能量管理控制策略燃油經(jīng)濟(jì)性良好。
　　分析了增程式電動