基于出行特征预测的插电式混合动力汽车控制策略研究

发布时间：2023-02-09 07:17

　　插电式混合动力汽车是新能源汽车发展的重要方向之一,具有较长的纯电动行驶里程和较强的工况适应性,是传统混合动力汽车向纯电动汽车过渡的重要车型。整车能量管理技术是其关键技术之一,现阶段依托V2V技术或智能交通系统的智能控制策略的研究越来越丰富。本文以P2构型的插电式混合动力汽车为研究对象,构建基于出行特征预测的插电式混合动力汽车控制策略,拟解决车辆行驶路线识别、里程预测、电量优化分配和优化控制等关键问题。首先,本文分析插电式混合动力汽车动力系统构型,考虑动力源及传动系统工作效率在Matlab/Simulink中构建整车模型,并建立电量消耗/电量维持控制策略和动态规划算法,完成控制策略的对比验证。基于实际采集的车辆运行工况提取了典型的工况片段并构建驾驶循环。第二,利用轨迹数据挖掘的知识,着眼于驾驶员当前行程的GPS轨迹,从时间和空间两个尺度上判别轨迹相似性,匹配最相似的常出行轨迹,建立由出发点到目的地的端到端的预测模型,实现车辆出行路线、目的地及里程的预测。针对工况的预测一是考虑常行驶路线的历史统计信息,二是结合智能交通系统(Intelligent Transportation System...

【文章页数】：93 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 研究现状
        1.2.1 PHEV整车能量管理策略
        1.2.2 车辆出行特征预测研究
    1.3 本文的技术路线及主要研究内容
第2章 PHEV的总体设计
    2.1 PHEV的仿真模型
        2.1.1 动力系统构型及工作模式
        2.1.2 能耗模型
    2.2 PHEV的能量分配策略制定
        2.2.1 电量消耗-电量保持控制策略制定
        2.2.2 最优能量分配问题的求解方法
        2.2.3 仿真对比
    2.3 基于实际工况的驾驶循环构建
        2.3.1 工况段划分及特征参数选取
        2.3.2 实际工况的聚类分析
    2.4 本章小结
第3章 个人出行特征预测研究
    3.1 轨迹数据挖掘基础
        3.1.1 轨迹的基本知识
        3.1.2 轨迹数据的获取
        3.1.3 数据预处理
    3.2 轨迹聚类分析
        3.2.1 起点聚类
        3.2.2 关键点挖掘
    3.3 路线识别
        3.3.1 起点识别
        3.3.2 关键点识别与预测
        3.3.3 路线识别算法验证
    3.4 出行特征预测
        3.4.1 里程预测
        3.4.2 工况识别
    3.5 本章小结
第4章 SOC轨迹规划研究
    4.1 影响最优SOC控制规律的出行特征参数影响分析
        4.1.1 求解不同行驶工况下的SOC消耗速率
        4.1.2 行驶工况参数与SOC消耗速率的相关性分析
    4.2 基于出行里程的SOC轨迹规划
        4.2.1 定出行里程的SOC轨迹规划
        4.2.2 变出行里程的SOC轨迹规划
    4.3 基于出行特征的SOC轨迹规划
        4.3.1 基于典型工况片段分析的最优SOC控制规律
        4.3.2 工况参数对电量分配规律的影响分析
        4.3.3 基于出行特征的SOC轨迹规划算法
    4.4 SOC轨迹规划模型验证
        4.4.1 构建测试驾驶循环
        4.4.2 模型验证
    4.5 本章小结
第5章 SOC轨迹实时跟随控制算法研究
    5.1 考虑SOC全局分配的实时控制策略
        5.1.1 模糊控制器设计
        5.1.2 模糊规则的建立
        5.1.3 模糊控制策略仿真验证
    5.2 基于SOC轨迹跟随的自适应等效消耗最小策略
        5.2.1 等效消耗最小策略
        5.2.2 自适应等效消耗最小策略
        5.2.3 A-ECMS算法仿真验证
    5.3 对比验证
    5.4 本章小结
第6章 全文总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
作者简介
致谢



本文编号：3738459