基于電池管理的增程式電動(dòng)自行車增程器控制策略研究.pdf

1、隨著社會(huì)的高速發(fā)展，能源的供需平衡和環(huán)境污染的問題越來越嚴(yán)重，傳統(tǒng)汽車節(jié)能減排的壓力不斷增加，而現(xiàn)階段由于電池成本、能量密度、充電等問題的限制，純電動(dòng)車的發(fā)展受到了嚴(yán)重的限制。為了緩解節(jié)能減排的壓力，在純電動(dòng)車上增加一套由“發(fā)動(dòng)機(jī)+發(fā)電機(jī)”組成的增程器，能夠有效的解決純電動(dòng)車的續(xù)航里程問題，同時(shí)也能夠有效減少能源消耗和污染排放。因此，本文基于某品牌的增程式電動(dòng)車，分析增程器的控制系統(tǒng)的整體功能、框架和各功能模塊，設(shè)計(jì)控制器的硬件電路，同

2、時(shí)建立蓄電池模型，利用卡爾曼濾波算法預(yù)測(cè)蓄電池SOC，并基于蓄電池SOC的預(yù)測(cè)，研究底層各功能模塊的驅(qū)動(dòng)算法和增程器的控制策略，并基于實(shí)車試驗(yàn)對(duì)油耗進(jìn)行評(píng)價(jià)。
　　首先，基于某品牌增程式電動(dòng)車，分析增程器的控制系統(tǒng)整體功能，設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)硬件和軟件的整體框架。根據(jù)整體功能和各功能模塊的需求，對(duì)控制器的主控芯片進(jìn)行選型，并設(shè)計(jì)最小系統(tǒng)板以及各功能模塊的電路。
　　其次，建立蓄電池模型——改進(jìn)Rint模型，對(duì)蓄電池做HPPC實(shí)驗(yàn)，

3、辨識(shí)電池的各參數(shù)，包括電池開路電壓與SOC的關(guān)系，電池內(nèi)阻與電池電流和SOC的關(guān)系，電池充放電效率與電池電流的關(guān)系。為了消除安時(shí)積分法帶來的累積誤差，建立狀態(tài)方程和觀測(cè)方程，利用卡爾曼濾波算法預(yù)測(cè)蓄電池SOC，并通過穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)的試驗(yàn)評(píng)價(jià)了算法精度。試驗(yàn)結(jié)果表明在穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)放電情況下，蓄電池SOC預(yù)測(cè)偏差均小于10％，，能夠滿足蓄電池SOC預(yù)測(cè)要求，并為增程器控制策略提供基礎(chǔ)。
　　最后，研究各功能模塊的控制和濾波算法，包括ISG電