C级纯电动轿车再生制动控制策略建模与仿真研究

发布时间：2023-01-04 11:28

　　传统汽车产业的快速发展,在促进经济繁荣和社会进步的同时,也引起了资源短缺和空气污染等一系列问题。因此,各国政府和汽车企业均大力研发具有环保无污染的纯电动汽车。但纯电动汽车续驶里程短的缺点严重制约了其发展,其中,C级纯电动轿车作为高档型汽车,对续驶里程的要求则更为严格。再生制动技术利用驱动电机回收制动能量,能够有效提升车辆的能量利用率,延长续驶里程。本文以湖南大学和某企业联合开发的一款C级纯电动轿车为研究对象,对其再生制动系统的进行了研究,主要工作如下:依据C级纯电动轿车的相关设计规范,设定了车辆所需满足的性能指标。设计了轿车动力系统主要部件的相关特征参数,在Simulink环境下建立了动力系统主要部件的仿真模型,用于后续的仿真研究。在对目前常见的制动力分配策略分析的基础上,提出了一种根据制动强度的大小来进行车辆前、后制动力分配的控制策略。同时在确保制动效能的前提下,为了更多的采用再生制动,设计了再生制动模糊控制器,主要考虑了车辆行驶速度、车辆的制动强度和动力电池组荷电状态SOC对再生制动力占比的影响。并在Simulink环境下,搭建了控制策略的模型,利用Advisor仿真软件在典型循环... 

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 国内外纯电动汽车发展现状
        1.2.1 国外发展现状
        1.2.2 国内发展现状
    1.3 再生制动系统工作原理
    1.4 再生制动系统的应用与研究现状
        1.4.1 国外研究现状
        1.4.2 国内研究现状
    1.5 本文的主要研究内容
第2章 C级纯电动轿车动力系统参数匹配与建模
    2.1 纯电动车动力系统结构
    2.2 动力系统的参数匹配
        2.2.1 驱动电机的参数匹配
        2.2.2 动力电池组的参数匹配
    2.3 动力系统仿真模型搭建
        2.3.1 驱动电机仿真模型
        2.3.2 动力电池组仿真模型
    2.4 本章小结
第3章 C级纯电动轿车再生制动控制策略设计
    3.1 再生制动控制策略理论基础
        3.1.1 车辆制动过程中的动力学理论
        3.1.2 ECE制动法规
        3.1.3 常见的再生制动力控制策略
    3.2 前、后轮制动力分配控制策略设计
    3.3 再生制动模糊控制器设计
        3.3.1 模糊控制理论
        3.3.2 制动力分配模糊控制器结构
        3.3.3 模糊控制器隶属函数设计
    3.4 本章小结
第4章 C级纯电动轿车再生制动控制策略建模与仿真
    4.1 Advisor软件简介
    4.2 再生制动控制策略建模
        4.2.1 Advisor再生制动控制策略分析
        4.2.2 再生制动控制策略建模
    4.3 仿真结果与分析
        4.3.1 车辆动力性能仿真与分析
        4.3.2 再生制动控制策略仿真验证
    4.4 本章小结
第5章 基于遗传算法的模糊控制器优化
    5.1 遗传算法与模糊控制器的优化
        5.1.1 模糊控制优化理论概述
        5.1.2 遗传算法的运算流程
        5.1.3 模糊控制器的遗传算法优化原理
    5.2 再生制动优化模型的建立
        5.2.1 再生制动控制算法优化设计
        5.2.2 优化参数的选取
        5.2.3 优化目标函数与约束
        5.2.4 再生制动系统的优化求解数学模型
    5.3 遗传优化算法的求解
        5.3.1 初始种群的生成
        5.3.2 适应度函数的选取
        5.3.3 优化算法控制参数设置
        5.3.4 遗传优化算法与Advisor联合仿真
    5.4 遗传算法优化仿真试验验证
    5.5 本章小结
总结与展望
参考文献
致谢
附录A 攻读学位期间所取得的研究成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]汽车尾气的治理和优化控制[J]. 王延举,陈玉玲.  内燃机与配件. 2019(05)
[2]某纯电动汽车动力系统参数匹配与仿真分析[J]. 黄鼎友,曾文杰,曾发林.  机械制造与自动化. 2018(06)
[3]基于改进人工蜂群算法的复合电源电动车FSM-Fuzzy能量管理策略[J]. 宋晓琳,任祥喜.  现代制造工程. 2018(03)
[4]基于模糊控制的纯电动汽车再生制动策略的研究[J]. 路艳群,童亮,陈勇,刘尚,谢明伟.  中国科技论文. 2017(04)
[5]纯电动汽车再生制动控制策略研究[J]. 惠登峰.  汽车实用技术. 2016(05)
[6]纯电动汽车动力系统匹配优化与再生制动策略[J]. 张奇,符晓玲,李珂,邢国靖,张承慧.  系统仿真学报. 2016(03)
[7]自然光照下基于粒子群算法的农业机械导航路径识别[J]. 孟庆宽,张漫,杨耿煌,仇瑞承,项明.  农业机械学报. 2016(06)
[8]混合动力汽车下坡辅助控制方法[J]. 韩云武,罗禹贡,李克强,陈龙.  机械工程学报. 2016(06)
[9]基于模糊控制的纯电动汽车机电复合制动控制策略研究[J]. 潘盛辉,宋仲达,王系朋.  电脑知识与技术. 2015(05)
[10]利用遗传算法优化改进型模糊控制器参数研究[J]. 方文茂,柏逢明.  长春理工大学学报(自然科学版). 2015(05)

博士论文
[1]混合动力轿车再生制动系统研究[D]. 王鹏宇.吉林大学 2008

硕士论文
[1]增程式电动汽车动力系统参数匹配及优化研究[D]. 刘青.江苏理工学院 2018
[2]基于复合电源纯电动汽车的再生制动力研究[D]. 吴青青.华东交通大学 2018
[3]基于模糊控制的混合动力电动汽车再生制动控制策略研究[D]. 王天宇.沈阳工业大学 2018
[4]电动汽车动力系统参数匹配及优化分析研究[D]. 王智超.西安科技大学 2018
[5]某纯电动汽车制动能量回收控制建模与仿真研究[D]. 薄云雷.湖南大学 2018
[6]新能源汽车动力系统参数匹配与控制策略研究[D]. 汪博文.湖南大学 2018
[7]纯电动汽车动力系统参数匹配及制动能量回收控制策略研究[D]. 周豪.重庆理工大学 2018
[8]纯电动汽车再生制动节能潜力研究[D]. 吕优.吉林大学 2017
[9]基于ADVISOR的纯电动汽车动力系统匹配与再生制动研究[D]. 尹连杰.长安大学 2017
[10]纯电动汽车再生制动控制策略研究[D]. 方磊.北京信息科技大学 2017



本文编号：3727690