48V混合动力汽车能量管理控制策略及控制参数优化
发布时间：2021-04-23 22:11
随着环境污染、能源紧缺等问题日益严重,各国的汽车排放法规也日趋严格。混合动力汽车作为传统燃油车和纯电动车之间的过渡产物,其具有两者不同的优点,在降低油耗和排放方面有很大的潜力。48V混合动力系统是在传统12V汽车电气系统的基础上,增加了48V电池和电机,相对高电压版混动系统成本低、结构简单、匹配容易,且较12V启停系统更加节能,在全面普及混合动力和纯电动技术之前应用前景广阔。整车控制器是协调整车动力系统各部件工作的核心单元,其控制策略的优劣对整车的动力性、燃油经济性影响很大。因此以集成ISG（Integrated Starter Generator,起动发电一体化电机）的48V混合动力汽车为研究对象,对整车能量管理控制策略进行设计和优化。论文首先介绍了不同布局的48V混合动力汽车构型方案,对各个构型方案的可行性、可实现功能以及优缺点进行分析。考虑较大程度的减少燃油消耗,选择了一种集成ISG的48V混合动力系统方案进行研究,以某传统轿车为参考原型,对各部件进行选型和参数匹配。其次,对该构型车辆的运行模式和功率流进行详细阐述和分析。以提高燃油经济性为目的,制定了基于逻辑门限值的整车能量管理...
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 课题研究现状
1.2.1 国内外ISG型混合动力系统和 48V系统的研究与开发概况
1.2.2 ISG型HEV控制策略研究现状
1.2.3 48V混合动力整车控制策略研究现状
1.3 本文的主要研究内容
第2章 48V混合动力构型与功率匹配
2.1 48V混合动力构型
2.1.1 48V混合动力构型分类
2.1.2 48V混合动力构型确定
2.2 混合动力汽车的动力匹配
2.2.1 动力系统总功率匹配原则
2.2.2 48V-ISG动力源功率匹配
2.3 发动机功率匹配
2.3.1 发动机功率匹配基本原则
2.3.2 48V-ISG混合动力系统发动机功率匹配
2.4 电机参数匹配
2.4.1 电机功率匹配基本原则
2.4.2 48V-ISG混合动力系统电机功率匹配
2.5 动力电池参数匹配
2.5.1 动力电池参数匹配原则
2.5.2 48V-ISG混合动力系统动力电池匹配
2.6 本章小结
第3章 48V-ISG混合动力行驶模式与控制策略
3.1 48V-ISG混合动力工作模式与功率流分析
3.2 48V混合动力整车控制策略
3.2.1 混合动力汽车整车能量管理控制策略
3.2.2 基于逻辑门限值的 48V混合动力控制策略
3.3 本章小结
第4章 48V混合动力汽车建模与仿真
4.1 整车仿真模型建立
4.2 整车能量管理控制策略模型
4.3 仿真分析
4.4 本章小结
第5章 基于NSGA-Ⅱ的多目标控制参数优化
5.1 NSGA-Ⅱ多目标优化算法
5.2 控制参数优化模型的建立
5.2.1 优化目标
5.2.2 优化变量
5.2.3 多目标优化约束条件
5.3 基于NSGA-Ⅱ算法的控制参数多目标优化求解实现
5.3.1 NSGA-Ⅱ优化算法流程
5.3.2 Isight集成CRUISE多目标优化方法
5.3.3 Isight优化工作流和参数设置
5.4 优化结果分析
5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]48V微混系统硬件在环实验台架开发[J]. 曾路遥,赵治国,吴朝春. 南方农机. 2016(04)
[2]48V汽车电气系统怠速启停技术应用趋势分析[J]. 赵冬昶,王昊,禹如杰,任焕焕. 汽车工业研究. 2015(10)
[3]48V微混HEV BOOST模式转矩瞬态优化控制[J]. 赵治国,杨云云,何露,吴朝春. 汽车技术. 2015(07)
[4]基于粒子群算法的PHEV动力参数和控制策略参数优化[J]. 尹安东,张宇,张冰战,赵韩,王若飞. 机械传动. 2015(05)
[5]48V汽车电子电气系统架构的未来[J]. 忻文. 汽车与配件. 2014(20)
[6]多目标遗传算法的混合动力传动系参数优化[J]. 尹安东,赵韩,杨亚娟,冯瑞. 中国机械工程. 2013(04)
[7]基于Pareto最优原理的混合动力汽车多目标优化[J]. 杨观赐,李少波,璩晶磊,郭观七,钟勇. 上海交通大学学报. 2012(08)
[8]基于遗传算法的ISG混合动力汽车参数优化[J]. 尹安东,谌文文,赵韩,路瑞刚,冯瑞. 汽车工程. 2011(10)
[9]车用ISG技术及其国内外发展现状[J]. 尹安东,李领领. 汽车科技. 2011(05)
[10]ISG型混合动力汽车粒子群优化模糊控制研究[J]. 吴晓刚,王旭东,孙金磊,崔明琦. 公路交通科技. 2011(06)
博士论文
[1]ISG混合动力汽车能量优化管理策略研究[D]. 吴迪.合肥工业大学 2013
[2]面向产品工程化的混合动力客车设计方法研究[D]. 杨钫.吉林大学 2011
硕士论文
[1]DCT混合动力汽车的构型分析、参数匹配及优化控制研究[D]. 李治萱.吉林大学 2013
[2]带有双离合器的ISG型混合动力汽车控制策略研究[D]. 李领领.合肥工业大学 2012
[3]ISG混合动力汽车动力系统匹配与参数优化的研究[D]. 谌文文.合肥工业大学 2012
[4]ISG混合动力汽车控制策略设计和仿真[D]. 徐飞.合肥工业大学 2009
[5]多目标遗传算法及其在船舶型线优化中的应用[D]. 崔连琼.武汉理工大学 2008
[6]多能源动力总成控制系统的研究与设计[D]. 陈鹏.吉林大学 2004
本文编号：3156134
【文章来源】：燕山大学河北省
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 课题研究现状
1.2.1 国内外ISG型混合动力系统和 48V系统的研究与开发概况
1.2.2 ISG型HEV控制策略研究现状
1.2.3 48V混合动力整车控制策略研究现状
1.3 本文的主要研究内容
第2章 48V混合动力构型与功率匹配
2.1 48V混合动力构型
2.1.1 48V混合动力构型分类
2.1.2 48V混合动力构型确定
2.2 混合动力汽车的动力匹配
2.2.1 动力系统总功率匹配原则
2.2.2 48V-ISG动力源功率匹配
2.3 发动机功率匹配
2.3.1 发动机功率匹配基本原则
2.3.2 48V-ISG混合动力系统发动机功率匹配
2.4 电机参数匹配
2.4.1 电机功率匹配基本原则
2.4.2 48V-ISG混合动力系统电机功率匹配
2.5 动力电池参数匹配
2.5.1 动力电池参数匹配原则
2.5.2 48V-ISG混合动力系统动力电池匹配
2.6 本章小结
第3章 48V-ISG混合动力行驶模式与控制策略
3.1 48V-ISG混合动力工作模式与功率流分析
3.2 48V混合动力整车控制策略
3.2.1 混合动力汽车整车能量管理控制策略
3.2.2 基于逻辑门限值的 48V混合动力控制策略
3.3 本章小结
第4章 48V混合动力汽车建模与仿真
4.1 整车仿真模型建立
4.2 整车能量管理控制策略模型
4.3 仿真分析
4.4 本章小结
第5章 基于NSGA-Ⅱ的多目标控制参数优化
5.1 NSGA-Ⅱ多目标优化算法
5.2 控制参数优化模型的建立
5.2.1 优化目标
5.2.2 优化变量
5.2.3 多目标优化约束条件
5.3 基于NSGA-Ⅱ算法的控制参数多目标优化求解实现
5.3.1 NSGA-Ⅱ优化算法流程
5.3.2 Isight集成CRUISE多目标优化方法
5.3.3 Isight优化工作流和参数设置
5.4 优化结果分析
5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]48V微混系统硬件在环实验台架开发[J]. 曾路遥,赵治国,吴朝春. 南方农机. 2016(04)
[2]48V汽车电气系统怠速启停技术应用趋势分析[J]. 赵冬昶,王昊,禹如杰,任焕焕. 汽车工业研究. 2015(10)
[3]48V微混HEV BOOST模式转矩瞬态优化控制[J]. 赵治国,杨云云,何露,吴朝春. 汽车技术. 2015(07)
[4]基于粒子群算法的PHEV动力参数和控制策略参数优化[J]. 尹安东,张宇,张冰战,赵韩,王若飞. 机械传动. 2015(05)
[5]48V汽车电子电气系统架构的未来[J]. 忻文. 汽车与配件. 2014(20)
[6]多目标遗传算法的混合动力传动系参数优化[J]. 尹安东,赵韩,杨亚娟,冯瑞. 中国机械工程. 2013(04)
[7]基于Pareto最优原理的混合动力汽车多目标优化[J]. 杨观赐,李少波,璩晶磊,郭观七,钟勇. 上海交通大学学报. 2012(08)
[8]基于遗传算法的ISG混合动力汽车参数优化[J]. 尹安东,谌文文,赵韩,路瑞刚,冯瑞. 汽车工程. 2011(10)
[9]车用ISG技术及其国内外发展现状[J]. 尹安东,李领领. 汽车科技. 2011(05)
[10]ISG型混合动力汽车粒子群优化模糊控制研究[J]. 吴晓刚,王旭东,孙金磊,崔明琦. 公路交通科技. 2011(06)
博士论文
[1]ISG混合动力汽车能量优化管理策略研究[D]. 吴迪.合肥工业大学 2013
[2]面向产品工程化的混合动力客车设计方法研究[D]. 杨钫.吉林大学 2011
硕士论文
[1]DCT混合动力汽车的构型分析、参数匹配及优化控制研究[D]. 李治萱.吉林大学 2013
[2]带有双离合器的ISG型混合动力汽车控制策略研究[D]. 李领领.合肥工业大学 2012
[3]ISG混合动力汽车动力系统匹配与参数优化的研究[D]. 谌文文.合肥工业大学 2012
[4]ISG混合动力汽车控制策略设计和仿真[D]. 徐飞.合肥工业大学 2009
[5]多目标遗传算法及其在船舶型线优化中的应用[D]. 崔连琼.武汉理工大学 2008
[6]多能源动力总成控制系统的研究与设计[D]. 陈鹏.吉林大学 2004
本文编号：3156134
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