基于模型的混合励磁增程器控制策略研究
发布时间：2021-10-05 15:10
近年来汽车行业发展迅猛,环境问题和能源问题也随之而来。为了缓解能源与环境问题,世界各国纷纷开展汽车行业转型,将目光投向新能源汽车。而纯电动汽车目前电池技术不成熟,难以推广。增程式电动汽车是在纯电动汽车的平台上匹配额外的一套增程器系统来延长续驶里程,增程式电动汽车被认为是从混合动力汽车向纯电动汽车进一步过渡的最理想车型。因此研究增程器系统的控制方法具有很重要的意义。本文基于混合励磁增程器系统,对增程器系统的控制方法展开研究,设计了一套完整的控制策略,通过基于模型的嵌入式开发方法对控制策略进行了实现,并通过试验验证了控制效果。首先,本文介绍了混合励磁增程器系统的结构和工作原理以及相对一般永磁增程器的优势。设计了混合励磁增程器控制策略的总体架构。控制策略主要包含增程器工作状态控制模块、增程器运行工况点控制模块、串级控制算法模块以及故障诊断模块。增程器工作状态控制模块构成整个控制策略的基础,增程器运行工况点控制模块通过协调发动机转速和发电机功率输出从而将增程器运行工况点控制在最佳经济区,串级控制算法模块则通过基于PI控制器的串级控制算法实现对发电机功率/电压/电流的精确闭环控制,故障诊断模块设...
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１中国近年汽车保有量（亿辆）??而伴随着汽车市场的蓬勃发展，能源与环境问题愈加严重
Ｖ?Ｊ??图２．２ＲＥＣ通信网络拓扑结构??２．１．２发动机系统??发动机选用了一款Ｖ型双缸全电控发动机，实物如图２．３所示。发动机排量０．８Ｌ，最??大功率１９ｋｗ?（３６００ｒｐｍ），详细参数如表２．１所示。??图２．３发动机图??表２．１发动机参数表??产品型号?ＨＲ１６??产品结构?Ｖ型，电喷，风冷??气缸数?２??排量?０．７４７Ｌ??缸径＊冲程?８３＊６９??压缩比?９．１??最大功率?１９ＫＷ／３６００ｒｐｍ??最大扭矩?５０Ｎｍ??最低燃油消耗率?２７５ｇ／ｋｗｈ??
发动机自带起动电机，通过１２Ｖ蓄电池提供起动所需的能量。ＥＭＳ通过ＣＡＮ通信??响应ＲＥＣ发过来的指令进行起停和转速控制。??发动机的负荷特性曲线如图２．４所示，可以看出发动机的最佳油耗区比较靠近外特性。??最低油耗约为２７０ｇ／ｋＷｈ。??１８００?２０００?２２００?２４００?２６００?２８００?３０００?３２００?３４００?３６００??Ｓｐｅｅｄ（ｒｐｍ）??图２．４发动机负荷特性曲线??２．１．３发电机系统??发电机采用三相混合励磁同步电机，励磁部分在转子机构中，包括永磁体励磁和电励??磁两部分。发电机内部结构如图２．５所示：??臟绕组????画??國??定子孩锈??图２．５混合励磁电机结构??１３??
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于模型设计的电动车整车控制器开发研究[J]. 田韶鹏,阙同亮. 自动化与仪表. 2017(09)
[2]基于模型开发的测试自动化在汽车行业的应用[J]. 李妙峰. 信息与电脑(理论版). 2017(06)
[3]不同续航里程动力辅助系统启停控制优化[J]. 林歆悠,张少博,冯其高. 中国机械工程. 2017(01)
[4]基于模型设计的电动车用交流感应电机控制系统开发[J]. 翟德文,李军伟,蔡良生,倪荣来,高松. 农业装备与车辆工程. 2016(12)
[5]电动汽车增程器能量管理策略研究[J]. 贺俊杰,王耀南,申永鹏. 控制工程. 2015(04)
[6]构建全球能源互联网有四个重点[J]. 刘振亚. 电气时代. 2015(07)
[7]基于增程式电动商用车的增程器匹配和能耗分析[J]. 解少博,刘玺斌,李司光,王佳. 郑州大学学报(工学版). 2015(04)
[8]增程式电动汽车增程器转速切换/功率跟随协调控制[J]. 申永鹏,王耀南,孟步敏,易迪华. 中国机械工程. 2015(12)
[9]基于多目标优化模型的电动汽车增程器油耗及排放优化[J]. 申永鹏,王耀南,孟步敏,李会仙,袁小芳. 控制理论与应用. 2015(05)
[10]增程型电动汽车的增程器系统控制优化与实验研究[J]. 王斌,徐宏昌,许敏,潘浩星. 汽车工程. 2015(04)
博士论文
[1]增程式电动客车多动力源能量管理策略研究[D]. 曹东江.北京理工大学 2014
[2]增程式电动汽车能量管理策略研究[D]. 顾杰.合肥工业大学 2013
硕士论文
[1]中国石油进口安全研究[D]. 张海冰.山东大学 2017
[2]增程式摩托车增程控制器的设计与研究[D]. 聂友红.西南大学 2016
[3]增程式辅助动力系统控制系统的研究[D]. 贺朝阳.北京理工大学 2015
[4]增程式电动车参数匹配及控制策略研究[D]. 林彬.吉林大学 2015
[5]增程式混合动力汽车辅助动力系统ECU优化设计[D]. 李晔.合肥工业大学 2015
[6]基于模型的动力传动系统综合控制软件开发方法研究[D]. 胡美琦.北京理工大学 2015
[7]我国能源问题与环境发展战略研究[D]. 刘鑫蕾.南京信息工程大学 2014
[8]增程式电动汽车动力系统参数匹配及能量管理策略研究[D]. 赵金龙.重庆大学 2014
[9]增程式纯电动车动力系统参数匹配及控制策略研究[D]. 叶冬金.吉林大学 2012
[10]增程式电动车故障诊断系统研究与控制算法开发[D]. 胡勇.吉林大学 2012
本文编号：3420000
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１．１中国近年汽车保有量（亿辆）??而伴随着汽车市场的蓬勃发展，能源与环境问题愈加严重
Ｖ?Ｊ??图２．２ＲＥＣ通信网络拓扑结构??２．１．２发动机系统??发动机选用了一款Ｖ型双缸全电控发动机，实物如图２．３所示。发动机排量０．８Ｌ，最??大功率１９ｋｗ?（３６００ｒｐｍ），详细参数如表２．１所示。??图２．３发动机图??表２．１发动机参数表??产品型号?ＨＲ１６??产品结构?Ｖ型，电喷，风冷??气缸数?２??排量?０．７４７Ｌ??缸径＊冲程?８３＊６９??压缩比?９．１??最大功率?１９ＫＷ／３６００ｒｐｍ??最大扭矩?５０Ｎｍ??最低燃油消耗率?２７５ｇ／ｋｗｈ??
发动机自带起动电机，通过１２Ｖ蓄电池提供起动所需的能量。ＥＭＳ通过ＣＡＮ通信??响应ＲＥＣ发过来的指令进行起停和转速控制。??发动机的负荷特性曲线如图２．４所示，可以看出发动机的最佳油耗区比较靠近外特性。??最低油耗约为２７０ｇ／ｋＷｈ。??１８００?２０００?２２００?２４００?２６００?２８００?３０００?３２００?３４００?３６００??Ｓｐｅｅｄ（ｒｐｍ）??图２．４发动机负荷特性曲线??２．１．３发电机系统??发电机采用三相混合励磁同步电机，励磁部分在转子机构中，包括永磁体励磁和电励??磁两部分。发电机内部结构如图２．５所示：??臟绕组????画??國??定子孩锈??图２．５混合励磁电机结构??１３??
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于模型设计的电动车整车控制器开发研究[J]. 田韶鹏,阙同亮. 自动化与仪表. 2017(09)
[2]基于模型开发的测试自动化在汽车行业的应用[J]. 李妙峰. 信息与电脑(理论版). 2017(06)
[3]不同续航里程动力辅助系统启停控制优化[J]. 林歆悠,张少博,冯其高. 中国机械工程. 2017(01)
[4]基于模型设计的电动车用交流感应电机控制系统开发[J]. 翟德文,李军伟,蔡良生,倪荣来,高松. 农业装备与车辆工程. 2016(12)
[5]电动汽车增程器能量管理策略研究[J]. 贺俊杰,王耀南,申永鹏. 控制工程. 2015(04)
[6]构建全球能源互联网有四个重点[J]. 刘振亚. 电气时代. 2015(07)
[7]基于增程式电动商用车的增程器匹配和能耗分析[J]. 解少博,刘玺斌,李司光,王佳. 郑州大学学报(工学版). 2015(04)
[8]增程式电动汽车增程器转速切换/功率跟随协调控制[J]. 申永鹏,王耀南,孟步敏,易迪华. 中国机械工程. 2015(12)
[9]基于多目标优化模型的电动汽车增程器油耗及排放优化[J]. 申永鹏,王耀南,孟步敏,李会仙,袁小芳. 控制理论与应用. 2015(05)
[10]增程型电动汽车的增程器系统控制优化与实验研究[J]. 王斌,徐宏昌,许敏,潘浩星. 汽车工程. 2015(04)
博士论文
[1]增程式电动客车多动力源能量管理策略研究[D]. 曹东江.北京理工大学 2014
[2]增程式电动汽车能量管理策略研究[D]. 顾杰.合肥工业大学 2013
硕士论文
[1]中国石油进口安全研究[D]. 张海冰.山东大学 2017
[2]增程式摩托车增程控制器的设计与研究[D]. 聂友红.西南大学 2016
[3]增程式辅助动力系统控制系统的研究[D]. 贺朝阳.北京理工大学 2015
[4]增程式电动车参数匹配及控制策略研究[D]. 林彬.吉林大学 2015
[5]增程式混合动力汽车辅助动力系统ECU优化设计[D]. 李晔.合肥工业大学 2015
[6]基于模型的动力传动系统综合控制软件开发方法研究[D]. 胡美琦.北京理工大学 2015
[7]我国能源问题与环境发展战略研究[D]. 刘鑫蕾.南京信息工程大学 2014
[8]增程式电动汽车动力系统参数匹配及能量管理策略研究[D]. 赵金龙.重庆大学 2014
[9]增程式纯电动车动力系统参数匹配及控制策略研究[D]. 叶冬金.吉林大学 2012
[10]增程式电动车故障诊断系统研究与控制算法开发[D]. 胡勇.吉林大学 2012
本文编号：3420000
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