混合动力汽车用无刷直流电机控制系统设计

针对混合动力汽车ISG(integrated starter generator)系统的功能要求,设计了一种基于dsPIC30F6010A和EPM7128的无刷直流电机控制系统.详细阐述了硬件电路的设计方案,给出了控制软件的流程图,对系统采用的积分分离PID控制算法也进行了介绍.实验结果表明,该系统具有较好的控制性能.     

混合动力汽车Ni—MH电池SOC估算算法的研究

电池的荷电状态SOC（state—of—charge）,对于混合动力汽车的电池管理系统来说是一个非常重要的参数。文章介绍了当前常用的一些SOC的估算方法,并分析了这些方法存在的一些局限性。着重研究了基于卡尔曼滤波器估算SOC的算法,并在MATLAB下进行了仿真。     

插电式混合动力汽车动力系统参数研究

在研发一款新车的初期,如何设计动力系参数以达到与汽车发动机的合理匹配是设计中一个关键的问题。针对一种新型插电式混合动力汽车(Plug-in HEV,PHEV)的动力系统进行分析研究,综合汽车动力性评价指标和经济性评价指标为目标,提出了用工程分析与仿真校验相结合的方法对传动系统的主要部件进行了选型,确定了发动机、ISG电机、后驱动电机、主减速器、电池的参数,最后利用Matlab\simulink和ADVISOR软件对整车性能进行仿真计算,结果表明所确定的动力系统的参数基本达到了汽车的动力性和经济性的设计要求,为后期的研发工作起到了很好的铺垫作用。     

ADI公司数据与电源隔离电路获得混合动力汽车电池管理质量认证

ADI iCoupler（R）数字隔离产品在单封装内实现了数据和电源的完全隔离,成本可节省一半,电路板面积可减小70％     

CAN总线在混合动力汽车中的应用

介绍了CAN总线及其通信协议，结合混合动力汽车的特性阐述TCAN总线系统总体设计的思路，提出其物理层设计。并以MPC566为例．简要介绍CAN总线通信的软件实现方法。     

基于V模式开发插电式混合动力汽车整车热管理控制策略研究

为解决目前的环境污染和能源消耗的问题,插电式混合动力汽车的推广是一个重要的解决方案。插电式混合动力汽车整车控制软件开发是一个重要的核心技术得到了企业的重视和投入。基于模型的V模式开发流程是目前主流的软件开发流程,介绍了该开发流程的步骤,优势,并基于该开发模式进行了整车热管理控制策略的开发。     

插电式混合动力汽车车速预测及整车控制策略

本文针对插电式混合动力汽车(plug-in hybrid electric vehicle,PHEV)这一典型混杂系统,提出了一种基于车速预测的混合逻辑动态(mixed logical dynamical,MLD)模型预测控制策略.首先,通过对发动机和电动机能量消耗模型进行线性化,建立双轴并联插电式混合动力城市公交车的动力传动系统数学模型;其次,运用模糊推理进行驾驶意图分析,提出基于驾驶意图识别和历史车速数据相结合的非线性自回归(nonlinear auto-regressive models,NAR)神经网络车速预测方法进行未来行驶工况预测.然后,以最小等效燃油消耗为目标建立PHEV的混合逻辑动态模型,运用预测控制思想对车速预测时域内最优电机转矩控制序列进行求解.最后,通过仿真实验验证了本文所提出控制策略在特定的循环工况下与电动助力策略相比,能够提高燃油经济性.     

基于LTC6803-4的电池管理系统信号采集技术研究

为延长储能系统电池使用寿命和降低电池使用成本,开发了基于LTC6803-4的电池信号采集单元.采用LTC6803-4解决了电池管理系统中电压信号采集电路复杂的问题,独立电源给芯片供电能够实现掉电情况下的电池状态监控,而可扩展的电路结构实现了温度信号的采集,并借助双重霍尔电流传感器实现了电流信号的精确采集,标准电池包的数据通过CAN总线传输到集中控制单元进行数据处理.从硬件结构和软件编程两方面做了详细讨论,性能测试表明,电池管理系统信号采集单元性能稳定,精度高,能够为电池均衡、荷电状态估算和集中监控提供精确数据,完全能够满足实际需要.     

混联式混合动力汽车电子节气门系统研究

混合动力汽车(HEV)对发动机的控制提出了新的要求,针对问题,提出了以电子节气门系统精确控制发动机的进气量,量化输出转矩的方案.在分析一种混联式混合动力汽车整体结构、电子节气门的工作原理、结构以及主要的非线性影响因素基础上,将电子节气门控制系统与主控制器集成,并建立了基于滑模控制的仿真模型.仿真与试验测试结果表明,所研究的电子节气门控制系统能迅速获得预期节气门开度,很好地执行主控制器发出的控制指令,并且响应速度快,稳定性好,满足了混合动力汽车对发动机的控制要求.     

基于FPGA控制ltc6804-2的电池管理系统的研究

为了提高电池管理系统中多块单体电池电压的采集速度与效率,提出了一种基于FPGA控制ltc6804-2的电池管理系统。单个Ltc6804-2里的ADC采集功能仅在20us内就可完成对12块单体电池的电压或电流的采集,并且多块ltc6804-2可进行级联从而可监测系统设备所需的单体电池电压,FPGA通过SPI总线与ltc6804-2实现通信,可快速获取多块单体电池的电压或电流从而可以在其内部实现系统的充放电均衡、荷电状态（SOC）估计等功能,并且精确度高,使整套设备更加简化与可靠,效率更高。本系统可广泛应用于电动汽车或通用航空机上。     

插电式混合动力汽车车载复合电源功率分配策略研究

将原有插电式混合动力汽车单一电源系统改造成复合电源系统,根据整车性能要 求及所用循环工况对车载电源的能量和功率需求解耦,完成动力电池和超级电容的参数匹配; 在Matlab/simulink 中建立复合电源功率分配策略,仿真结果表明,采用复合电源能减少动力电 池循环充电次数,有效避免大电流对动力电池的冲击,充分发挥超级电容的高比功率特性,与 改造前相比,燃油经济性提高3.4%,纯电动行驶里程增加1.3%。     

插电式混合动力汽车模型预测控制策略研究

针对传统插电式混合动力汽车智能控制策略计算量大,难以实现实时最优控制的问题,提出了基于蓄电池充放电管理的插电式混合动力汽车预测控制策略.利用实测通勤插电式混合动力汽车车速信息,以蓄电池荷电状态为系统状态变量,以蓄电池充放电功率为系统控制变量,插电式混合动力汽车燃油消耗量最低为系统性能指标,设计了插电式混合动力汽车的模型预测控制智能优化算法,运用连续广义最小残量方法求解最优控制问题.在Matlab/Simulink与GT-POWER联合仿真平台上进行仿真,实验结果验证了所设计的模型预测控制算法不仅可以大幅度提高混合动力汽车的燃油经济性,而且能够满足实时控制的要求.     

混合电动轿车CAN总线系统软、硬件设计

本文将实时性好、可靠性高等优点的CAN总线通讯网络应用于解决混合电动轿车中众多的电子控制装置之间的复杂通讯;给出了混合电动轿车CAN总线系统的硬件结构、软件设计方法,以及混合电动轿车CAN应用层协议的制定策略。     

基于CAN总线电动汽车电池组监控系统设计

由于电池的本身特性决定了对电池电量的预测成为电动汽车开发的一个难点,目前世界上对锌空电池的电量预测方面的研究刚起步,特别是对电动汽车用锌空电池电量监测的研究很少,在可以获得资料中少有对锌空电池的电量预测技术开发;文中研究了CAN总线在电动汽车电池监控系统的应用,并主要介绍了用于电动汽车燃料电池即锌空气燃料电池的监控系统的软硬件设计;根据具体电池组分成9通道循环检测的设计,通过模拟具体工况,分步把电流和电压测得,并利用了一种方法——修正电量累积法来预测锌空电池的剩余电量,并给出了电压和电量变化曲线;研究证明,此方法能简单而精确的检测锌空电池电量。     

混合动力电动汽车的跟车控制与能量管理

混合动力电动汽车(Hybrid electric vehicles, HEVs)的能量管理问题至关重要, 而混合动力电动汽车的跟车控制不仅涉及跟车效果与安全性, 也影响着能量的高效利用. 将HEVs的跟车控制与能量管理相结合, 提出一种基于安全距离的HEVs车辆跟踪与能量管理控制方法. 首先, 考虑坡度、载荷变动建立了HEVs车辆跟车系统的非线性模型, 并基于安全距离, 提出一种基于道路观测器的动态面控制(Dynamic surface control, DSC)进行车辆跟踪控制. 然后, 结合跟踪控制下工况循环, 采用滚动动态规划(Dynamic programming, DP)算法进行混合动力电动汽车能量实时优化控制. 最后, 通过仿真研究进行验证.     

Smart procurement of naturally generated energy (SPONGE) for PHEVs

In this paper, we propose a new engine management system for hybrid vehicles to enable energy providers and car manufacturers to provide new services. Energy forecasts are used to collaboratively orchestrate the behaviour of engine management systems of a fleet of plug-in hybrid electric vehicle (PHEVs) to absorb oncoming energy in a smart manner. Cooperative algorithms are suggested to manage the energy absorption in an optimal manner for a fleet of vehicles, and the mobility simulator SUMO (Simulation of Urban MObility) is used to demonstrate the efficacy of the proposed idea.     

Energy Control of Plug-In Hybrid Electric Vehicles Using Model Predictive Control With Route Preview

The paper proposes an adoption of slope, elevation, speed and route distance preview to achieve optimal energy management of plug-in hybrid electric vehicles (PHEVs). The approach is to identify route features from historical and real-time traffic data, in which information fusion model and traffic prediction model are used to improve the information accuracy. Then, dynamic programming combined with equivalent consumption minimization strategy is used to compute an optimal solution for real-time energy management. The solution is the reference for PHEV energy management control along the route. To improve the system's ability of handling changing situation, the study further explores predictive control model in the real-time control of the energy. A simulation is performed to model PHEV under above energy control strategy with route preview. The results show that the average fuel consumption of PHEV along the previewed route with model predictive control (MPC) strategy can be reduced compared with optimal strategy and base control strategy.      

混合动力汽车模型预测控制策略研究

针对传统混合动力汽车控制方法无法实现实时最优控制的问题,提出了基于简化混合动力汽车系统模型的预测控制智能优化策略.通过将3自由度的系统模型简化为1自由度的系统模型,并采用连续广义最小残量方法求解模型预测控制问题.运用MATLAB/Simulink与GT-POWER联合仿真平台进行仿真,实验结果验证了系统模型简化的有效性,以及所设计的模型预测控制算法大幅度提高混合动力汽车的燃油经济性的能力和实时控制性能.     

电动汽车动力电池组管理系统设计

提出了一套集中/分布式动力电池组管理系统的整体设计方案。以单片机STC12C5616AD和STC12C5A16AD为核心处理器,设计出一个体积小和成本低的系统。本系统可以实时监测电池组电流、电池组电压、单电池电流、单电池电压及单电池温度等参数。并利用硬件和软件抗干扰等技术来提高系统运行的稳定性。经长时间运行时测得数据精度可达到1%,同时可靠性和稳定性均满足电动汽车应用要求。