串联型增程式电动汽车能量控制策略研究
发布时间：2021-09-02 19:42
增程式电动汽车（Extended-Range Electric Vehicle,E-REV）可以进行充电,且节能减排。基于这些优点,使E-REV作为现代车企行业在新能源方面的关键延伸及开发对象。课题依据参数匹配、仿真建模、控制策略以及硬件在环仿真试验的方法开展研究。采用理论分析和计算机仿真等方法,重点对串联型的E-REV的能量控制策略展开深入的研究。根据E-REV既能利用外部电网对其充电,又具有大容量电池以及纯电和增程两种工作状态的特点。分析了E-REV动力系统的结构,同时对其进行关键零部件的参数匹配计算并通过动力性仿真来检验结果的合理与否。将理论建模与实验建模相结合,建立了AVL Cruise中的E-REV模型。完成整车的模型搭建之后,开始进行策略模型的搭建,这需要在Matlab/Simulink软件中完成,通过一系列的参数配置之后生成动态链接库,并在AVL Cruise的E-REV模型中嵌入对应的动态链接库。根据策略的设计要求,设计了两种规则型的策略;针对随机和不确定驾驶条件的特点,提出了一种E-REV模糊控制策略。仿真结果表明,所设计的策略具有良好的鲁棒性和通用性,且较好地完成其...
【文章来源】：中原工学院河南省
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
017年各个国家汽车售出情况的示意图
K ——系统的时间常数 ；s ——拉氏变换因子 。图3.1 稳态转矩图通过查表法得电机的效率ηm，即：( )_,m m m mf n Tηη = （3.3）由式（3.2）和（3.3）采用查表和插值的方法计算得电机总线电流m _nI 为：电动模式下：__10009550m mm nm m nT nIηU= （3.4）再生制动下：__10009550m m mm nm nT nIUη= （3.5）电机输出的有效转矩为：m _o m m mT = T J ω（3.6）式中，mJ——电机转子的转动惯量，2kg m；mω ——电机角加速度，rad·s-2。3.2.2 电池模型由于电池在进行充放电时其内部还进行着一系列的化学反应，这就导致温度在不断发生变化，一些特性参数也不是固定不变的在进行波动，对其性能参数造成很大的影响，
的有效性和经济性分析。5.4.1 试验步骤试验台如图5.6所示。主要有Simulator、MicroAutoBox快速原型控制器及其供电电源、整车控制器VCU、PC上位机以及各部件之间的数据连接线等。图5.6 基于Cruise模型的硬件在环仿真试验台将上述硬件在环试验平台各部件进行正确连接之后，便可进行基于Cruise模型的硬件在环仿真试验，具体过程主要包括以下几个重要步骤。（1）E-REV模型从Cruise环境到Simulink环境的转换由于dSPACE软硬件系统是和基于Simulink模型进行HILS的，因此要将最原始在AVLCruise软件中的模型通过其具有的基于dSPACE和ETAS等硬件在环仿真设备的接口模块转换到Simulink环境中。具体方法如下：首先在AVL Cruise环境中的E-REV模型中使用“dSPACEInterface”模块对原先的“MatlabDLL”模块进行替换，“MatlabDLL”模块包含了第四章节在Simulink环境下所设计的能量控制策略，在“dSPACEInterface”模块中进行与原先的“MatlabDLL”模块中所具有的输入输出信号参数一致的定义和数据连接。完成上述操作之后，再针对该模型的参数和一系列的计算任务进行相应的设置，同时使用Cruise的CMC（CommonModelCompiler，CMC）功能对E-REV模型进行编译
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅析新能源汽车的现状与发展[J]. 向俊帆,韦继红. 湖北农机化. 2019(04)
[2]浅谈模糊控制的发展[J]. 王诗佳. 山东工业技术. 2019(02)
[3]基于模糊逻辑并联混合动力汽车控制策略研究[J]. 张志文,张硕,李天宇. 中北大学学报(自然科学版). 2018(06)
[4]王传福:全球新能源汽车销量冠军[J]. 麦婉华. 小康. 2018(35)
[5]纯电动汽车VCU硬件在环测试技术研究[J]. 晏江华,刘全周,刘铁山. 汽车电器. 2018(09)
[6]增程式电动汽车研究[J]. 段俊法,张宇. 河南科技. 2018(25)
[7]宝马品牌汽车售后服务顾客满意度管理研究[J]. 葛新叶,王鹃. 汽车维护与修理. 2018(07)
[8]用成熟电池做第三代增程式电动汽车[J]. 杨裕生. 高科技与产业化. 2018(03)
[9]是弯道超车还是渐行渐远? 中国新能源汽车产业发展反思及财政支持政策评论[J]. 王健. 交通建设与管理. 2015(11)
[10]基于dSPACE的嵌入式车辆动力学仿真平台开发[J]. 詹军,王启配,何云廷,鲍阚,鲁蒋立. 汽车技术. 2015(04)
博士论文
[1]燃料电池插电式混合动力轿车关键技术研究[D]. 陈平.清华大学 2017
硕士论文
[1]增程式微型电动汽车能量管理策略研究[D]. 李根.中原工学院 2017
[2]纯电动汽车动力系统匹配及仿真优化研究[D]. 潘磊.长安大学 2015
[3]新型增程式电动汽车动力传动系统设计及其控制策略研究[D]. 杨志鹏.重庆大学 2013
[4]增程式电动汽车整车控制系统研究与设计[D]. 张小亮.湖南大学 2013
[5]我国新能源汽车产业国际科技合作模式研究[D]. 肖倩.中南大学 2012
本文编号：3379617
【文章来源】：中原工学院河南省
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
017年各个国家汽车售出情况的示意图
K ——系统的时间常数 ；s ——拉氏变换因子 。图3.1 稳态转矩图通过查表法得电机的效率ηm，即：( )_,m m m mf n Tηη = （3.3）由式（3.2）和（3.3）采用查表和插值的方法计算得电机总线电流m _nI 为：电动模式下：__10009550m mm nm m nT nIηU= （3.4）再生制动下：__10009550m m mm nm nT nIUη= （3.5）电机输出的有效转矩为：m _o m m mT = T J ω（3.6）式中，mJ——电机转子的转动惯量，2kg m；mω ——电机角加速度，rad·s-2。3.2.2 电池模型由于电池在进行充放电时其内部还进行着一系列的化学反应，这就导致温度在不断发生变化，一些特性参数也不是固定不变的在进行波动，对其性能参数造成很大的影响，
的有效性和经济性分析。5.4.1 试验步骤试验台如图5.6所示。主要有Simulator、MicroAutoBox快速原型控制器及其供电电源、整车控制器VCU、PC上位机以及各部件之间的数据连接线等。图5.6 基于Cruise模型的硬件在环仿真试验台将上述硬件在环试验平台各部件进行正确连接之后，便可进行基于Cruise模型的硬件在环仿真试验，具体过程主要包括以下几个重要步骤。（1）E-REV模型从Cruise环境到Simulink环境的转换由于dSPACE软硬件系统是和基于Simulink模型进行HILS的，因此要将最原始在AVLCruise软件中的模型通过其具有的基于dSPACE和ETAS等硬件在环仿真设备的接口模块转换到Simulink环境中。具体方法如下：首先在AVL Cruise环境中的E-REV模型中使用“dSPACEInterface”模块对原先的“MatlabDLL”模块进行替换，“MatlabDLL”模块包含了第四章节在Simulink环境下所设计的能量控制策略，在“dSPACEInterface”模块中进行与原先的“MatlabDLL”模块中所具有的输入输出信号参数一致的定义和数据连接。完成上述操作之后，再针对该模型的参数和一系列的计算任务进行相应的设置，同时使用Cruise的CMC（CommonModelCompiler，CMC）功能对E-REV模型进行编译
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅析新能源汽车的现状与发展[J]. 向俊帆,韦继红. 湖北农机化. 2019(04)
[2]浅谈模糊控制的发展[J]. 王诗佳. 山东工业技术. 2019(02)
[3]基于模糊逻辑并联混合动力汽车控制策略研究[J]. 张志文,张硕,李天宇. 中北大学学报(自然科学版). 2018(06)
[4]王传福:全球新能源汽车销量冠军[J]. 麦婉华. 小康. 2018(35)
[5]纯电动汽车VCU硬件在环测试技术研究[J]. 晏江华,刘全周,刘铁山. 汽车电器. 2018(09)
[6]增程式电动汽车研究[J]. 段俊法,张宇. 河南科技. 2018(25)
[7]宝马品牌汽车售后服务顾客满意度管理研究[J]. 葛新叶,王鹃. 汽车维护与修理. 2018(07)
[8]用成熟电池做第三代增程式电动汽车[J]. 杨裕生. 高科技与产业化. 2018(03)
[9]是弯道超车还是渐行渐远? 中国新能源汽车产业发展反思及财政支持政策评论[J]. 王健. 交通建设与管理. 2015(11)
[10]基于dSPACE的嵌入式车辆动力学仿真平台开发[J]. 詹军,王启配,何云廷,鲍阚,鲁蒋立. 汽车技术. 2015(04)
博士论文
[1]燃料电池插电式混合动力轿车关键技术研究[D]. 陈平.清华大学 2017
硕士论文
[1]增程式微型电动汽车能量管理策略研究[D]. 李根.中原工学院 2017
[2]纯电动汽车动力系统匹配及仿真优化研究[D]. 潘磊.长安大学 2015
[3]新型增程式电动汽车动力传动系统设计及其控制策略研究[D]. 杨志鹏.重庆大学 2013
[4]增程式电动汽车整车控制系统研究与设计[D]. 张小亮.湖南大学 2013
[5]我国新能源汽车产业国际科技合作模式研究[D]. 肖倩.中南大学 2012
本文编号：3379617
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