基于驾驶及路况因子的混合动力汽车能量回收及分配算法

该文研究的算法是以混合动力汽车制动过程作为研究对象。混合动力汽车能量回收在满足动力需求及各个部件性能约束的前提下,尽可能多的降低能源消耗,提高经济效益。文中构基于机械动力、路况以及驾驶行为三个方面,构建基本的因子方程。将制动能量回收这一非线性多目标优化转化为非定标问题,以油耗和排放同时作为优化目标,寻找最宜因子,为动力分配的设定提供参考依据。经过仿真测试表明,基于驾驶及路况银子的制动能量回收策略,能够将经济成本降低15%左右。     

基于猴群算法的混合动力汽车能量管理策略

混合动力汽车通常由两种不同的动力源驱动,对于驾驶员需求,如何分配动力源的输出,使得整个循环的耗油量达到最小是混合动力系统控制表示法需要解决的问题。实际汽车中各部件模型是非线性的,而且受到约束,结合猴群算法理论,提出了基于猴群算法的能量管理策略。对505及NEDC等标准工况进行了仿真,结果表明,猴群算法用很小的猴群就可以很快收敛到全局最优解,寻优能力强,可以实现低油耗。     

混合动力串并联制动能量回收策略设计与仿真

以某并联混合动力汽车为研究对象,提出一种对比汽车串联和并联制动能量回收系统的仿真方案。利用MATLAB/Simulink平台搭建控制策略,并与AVL Cruise进行联合仿真,用电池端能量评价制动能量回收率对经济性的影响。仿真结果表明：串联式制动能量回收系统是较为理想的选择。     

基于模糊逻辑的混合动力汽车制动力动态分配控制策略研究

为更好地满足混合动力汽车制动力需求,提出了基于模糊逻辑的制动力动态分配控制策略。该策略将总制动力动态分配为再生制动力和前后轮摩擦制动力,在保证制动性能的前提下,使电机最大限度的回收制动能量。在两种不同循环工况下进行的仿真结果表明,该策略的能量回收率分别为27.85%和24.89%,均优于原有的控制策略。     

并联式混合动力汽车双模糊控制能量管理策略研究

针对单模糊控制策略下再生制动能量不能得到充分回收,提出了一种并联式混合动力汽车的双模糊控制能量管理策略.分别设计了驱动和制动工况下相应的模糊控制器,简化了控制系统设计的复杂度.最后,在Matlab中利用Advisor软件对所设计的双模糊控制策略进行了仿真.结果表明,与电辅助控制策略和单模糊控制策略相比,所设计的双模糊控制能量管理策略,在有效提高燃油经济性和制动工作效率的同时,极大地降低了废气排放.     

混合动力汽车再生制动系统的建模与仿真

再生制动系统是混合动力汽车和电动汽车特有的系统.可以将汽车制动过程中消耗的汽车动能和势能通过电机发电的方式储存到电池中,在启动和加速过程中加以利用.提出了一种再生制动系统的结构和并行制动力分配下的再生制动控制策略,建立了再生制动系统中主要元件的数学模型.为了验证该再生制动系统的性能以及工作可靠性,在MATLAB/Simulink平台上,以改装混合动力汽车夏利TJ7100为基础样车,通过试验数据和数学模型相结合的方式建立再生制动系统的仿真模型,最终得出仿真计算结果,以此来验证该系统.考虑汽车在市区频繁的启动/停车、加速/制动,选择市区十五工况进行仿真.仿真结果表明,有效能量回收效率为17.2%,明显改善了该车的燃油经济性,并减少了排放污染,验证了提出的再生制动系统结构及其控制策略的合理性,为以后对电动汽车的研究打下了坚实的理论基础.     

混合电动汽车再生制动能量控制系统设计

混合电动汽车是目前技术条件下解决能源危机和环境保护的最佳汽车技术解决方案,而再生制动是电动汽车独有的节能环保技术;利用自主开发的CAN总线智能模块和嵌入式微计算机主控模块,组成了混合动力电动汽车的再生制动能量回收控制系统,运用相应的控制策略设计能量系统控制程序,实现了电动汽车上再生制动能量控制;经过上车的实际使用表明,控制系统运行良好,并能大大提高能量利用率,配备该系统后可比未配置该系统前节能达20％以上。     

电动汽车机电复合制动力分配策略研究

为了实现再生制动力与机械制动力在驱动轮和从动轮之间的优化分配,在保证车辆制动安全的同时提高能量回收效率,将汽车理想制动力分配I曲线与模糊算法相结合,提出一种基于模糊控制的电动汽车机电复合制动力分配策略。设计了电动汽车再生制动力分配模糊控制器,根据车辆工况与理想制动力分配I曲线,计算前后轮上分别应加载的机电复合制动力大小。建立了电动汽车制动系统动力学仿真模型,在此基础上进行仿真分析。最后利用Advisor仿真软件对该分配策略进行回收能量效率测试。结果表明,该分配策略既能保证汽车前后轮的制动力分配按照理想制动力I曲线分布,确保汽车的制动安全;又能有效地实现再生制动能量回收,提高电动汽车的续驶里程。     

基于粒子群优化的并联式混合动力汽车模糊能量管理策略研究

针对一种并联式混合动力轿车,以混合驱动系统需求转矩和电池组荷电状态(SOC)为输入,以发动机转矩为输出,构建了能量管理模糊控制器,并以总的等效燃油消耗为优化目标,利用粒子群算法对模糊隶属度函数参数和模糊控制规则进行优化.基于ADVISOR的仿真研究表明,与未优化的模糊能量管理策略相比,经过优化的模糊能量管理策略能够更有效地降低混合动力汽车的燃油消耗,更好地控制电池组SOC的变化.     

混合动力履带车辆能量分配控制策略研究

在履带车辆能量控制策略的研究中,相比于传统的履带车辆单一的动力源,混合动力履带车辆是多能源动力系统,能量分配控制策略制约着动力系统的运行效率.为了优化能量分配控制以及改善整车的燃油经济性,提出了在发动机多点转速下,采用模糊控制理论的动力系统功率分配控制策略;建立了面向控制的整车动态仿真模型,包括驾驶员模型,动力电池组模型,发动机模型,电机模型以及整车动力学模型.根据建立的车辆动态模型,采用模糊分配控制策略,在不同的SOC初值、不同的循环工况以及不同的控制策略下仿真,结果表明,利用模糊规则的能量分配控制策略燃油经济性较好,并且能保持动力电池组SOC平衡在在一定范围内.     

混合动力电动汽车能量管理策略研究综述

能量管理对于提高混合动力电动汽车(Hybrid electric vehicles, HEVs)的燃油经济性、驾驶性能及减少排放具有至关重要的作用.本文对混合动力电动汽车能量管理问题的研究进展及现状进行了全面总结, 从不同角度对混合动力电动汽车的能量管理问题进行描述, 并对主要能量管理策略进行了分析和对比研究, 指出各种控制方法的优点及其存在的问题与不足, 最后对混合动力电动汽车能量管理策略研究的未来发展方向进行了展望.     

基于能量捕获和混合储能的微观网络能量最优分配算法

随着纳米技术和无线网络技术的快速发展,单个节点(设备)的微小尺寸和有限能量严重地限制了微观无线网络的应用。因此,在传统宏观网络节点储能结构单一和能量捕获技术不稳定的基础上,利用超级电容的快速充放电特性,提出了一种基于超级电容和电池的混合储能结构。在此混合储能结构的基础上,根据点对点的双工信道模型和能量传输损耗特性,建立了面向能量捕获的网络吞吐量模型和节点能量分配解析模型,并提出了相应的能量最优分配算法,实现了节点吞吐量的最大化。该算法根据节点捕获能量的时域分布,优化分配超级电容与电池的能量值;同时,采用最优传输功率与传输时间进行数据传输。实验结果表明,所提混合储能结构和能量分配算法能有效地提高节点的吞吐量。     

混合动力电动汽车能量管理控制策略及仿真

研究电动汽车能量管理优化控制问题,混合动力电动汽车(HEV)能量管理系统,由于动力效率决定于发动机性能控制。针对传统方法燃油利用率低,车辆驾驶控制方式影响了优化。为了提高能源优化效率及优化驾驶控制,提出了一种燃油经济性和驾驶性能全局优化的能量管理控制策略。首先在系统中加入驾驶性能变量,并在代价函数中加入驾驶性能限制,然后把HEV能量管理问题建模为多步决策过程问题,运用动态规划(DP)原理,得到了全局优化的能量管理控制器。将该控制器模型嵌入高级车辆仿真器ADVISOR的并联车辆模型中,与传统规则的控制策略进行仿真对比。仿真结果表明,新的控制策略使燃油经济性提高了约16%,并且使驾驶性能控制在良好的范围内,能有效提高HEV能量管理的效率和实用性,为优化设计提供了依据。     

基于深度强化学习的燃料电池混合动力汽车能量管理策略研究

为提高燃料电池混合动力汽车的燃油经济性和燃料电池寿命,该文提出一种基于深度强化学习(Deep Reinforcement Learning,DRL)的能量管理策略.该策略首先在DRL奖励信号中加入寿命因子,通过降低燃料电池功率波动,起到延长燃料电池寿命的效果;其次,通过限制DRL的动作空间的方法,使燃料电池系统工作在高...     

基于路况预测的PHEV能量管理策略

为了提高插电式混合动力汽车(plug-in hybrid electric vehicle, PHEV)的燃油经济性,减少排放,提出了基于路况预测的PHEV能量管理策略;首先,建立PHEV系统结构并在此基础上依据动力电池SOC(State of charge)变化规律定义了3种PHEV基本工作模式;然后,设计路况识别模糊控制器对当前行驶路况进行识别并预测;最后,根据预测的路况类型结合合理规划的动力电池SOC的曲线约束,制定PHEV能量管理策略;仿真结果表明,该能量管理策略能够较好的使动力电池SOC保持在设定的参考轨迹附近,提高燃油经济性,减少排放。     

柴电混合动力机车能量最优控制研究

柴电混合动力机车牵引蓄电池的双向DC/DC回路被集成于牵引变流器中,以解决柴油机车制动能量浪费和蓄电池机车牵引功率低、续航里程短等问题.为实现柴油发电机和牵引蓄电池能量的合理利用,文章提出一种柴电混合动力机车能量最优控制方案.在牵引工况下,其根据牵引电机和辅助负载的需求功率以及牵引蓄电池当前允许输出的功率,控制柴油发电...     

基于Flash的混合动力汽车体验系统设计

为使混合动力汽车体验系统具有游戏般的吸引力,提出了一种新的用脚踏装置代替内燃机动力的系统结构,使体验过程具有互动效果并绿色环保.提出了一种直流电动机工作在发电状态的动态非接触负载实现方法,实现了反馈力无级调整.采用了基于Flash开发主界面的方法,避免了一般控制系统界面质量较低、难于设计的问题.讨论了控制主机软件、采用AVR单片机的从控制器软硬件设计.该系统在广东科学中心的实际运行结果表明了以上方法和设计的可行性和有效性.     

ISG混合动力汽车制动力动态协调控制策略研究

本文针对混合动力汽车的制动过程能量回馈效率不足进行分析.以ISG技术的中度混合动力汽车为平台,通过分析混合动力汽车前、后轮制动力分配以及摩擦制动力和再生制动力的合理分配,建立了基于制动安全性和高效制动能量回收的动态协调再生制动控制策略模型,并在不同的路况下进行仿真分析和修正.仿真结果表明,制动力动态协调控制策略与原有传...     

基于改进型动态规划算法的串联混合动力汽车控制策略

混合动力汽车通常由内燃机和电池两种不同的动力源驱动,对于给定的功率需求,如何分配两种动力源的输出功率,使得整个循环的耗油量达到最小是混合动力系统控制表示法需要解决的问题.本文采用改进动态规划方法来优化两种动力源的输出功率,并用PSATv6.1进行了系统仿真.仿真结果表明,与开关式相比,该方法能有效的降低串联混合动力汽车...     

并联式混合动力再生制动系统控制策略研究

再生制动系统是混合动力汽车的一个特点.为了最大化地使用再生制动系统,提高能量回收效率,针对混合动力汽车的制动系统制动力分配问题进行研究,在分析传统汽车制动原理的基础上,结合混合动力汽车制动新特点,提出了一种用于并联式混合动力再生制动系统的制动力分配控制策略.然后,对比不同条件下的制动力分配情况,采用AVL - Cruise与Matlab联合仿真.结果表明,综合考虑制动强度、附着系数及电机特性的制动控制策略,可以合理地分配制动力,最大化地提高再生制动系统的利用效率.