并联插电式混合动力汽车能量控制策略研究

发布时间：2017-08-26 12:03

  本文关键词：并联插电式混合动力汽车能量控制策略研究

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【摘要】：随着世界汽车保有量的增加,带来了能源和环境污染的问题,世界各国近来加大了对纯电动汽车以及插电式混合动力汽车等新能源汽车的研究投入。实现零排放的纯电动汽车是解决石油资源短缺和大气污染问题的理想途径之一。但是由于电池技术、充电站、续航里程等限制了现阶段纯电动汽车的发展。而插电式混合动力汽车即可以做到短途行驶零排放,又可以做到增加纯电动行驶里程,不影响长途驾驶的需要。本文首先对并联插电式混合动力汽车进行了整车动力总成参数匹配,并用AVL_cruise对其进行仿真。根据整车能耗最小为着眼点,采用门限控制策略与瞬态优化算法相结合的方法来实现并联插电式混合动力汽车的控制。本文的研究内容主要有以下几个方面。根据并联插电式混合动力汽车车辆性能指标,对并联插电式混合动力汽车各动力系统进行选型和参数设计,包括发动机、电机、离合器、传动比以及动力电池等。在AVL_cruise平台上建立各动力模块的模型,并对其动力性进行仿真研究。并分析了本文的控制策略。基于现有并联插电式混合动力汽车能量管理策略的优缺点,本文以并联插电式混合动力汽车等效燃油消耗最优为着眼点,融合门限值控制策略和瞬时最优化来实现整车的控制。具体操作分为三步,第一步先利用遗传算法(GA)对电量消耗和电量保持模式的SOC门限值参数进行优化：第二步根据等效燃油消耗最小的目标函数,利用瞬时最优化对电量保持模式进行转矩动态分配；第三步根据Simulink与Cruise联合仿真平台进行仿真实验,验证优化的合理性,获得所提控制策略对并联插电式混合式动力汽车燃油经济性的影响规律。
【关键词】：并联插电式混合动力汽车 能量管理 优化 Cruise
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U469.7
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第一章 绪论11-33
• 1.1 选题背景与意义11-12
• 1.2 插电式混合动力汽车系统分析12-28
• 1.2.1 插电式混合动力汽车特点12-14
• 1.2.2 插电式混合动力汽车分类14-19
• 1.2.3 插电式混合动力汽车的发展状况19-23
• 1.2.4 插电式混动力汽车的关键技术23-28
• 1.3 插电式混合动力汽车能量管理策略研究进展28-31
• 1.3.1 串联插电式混合动力汽车的能量管理策略28-29
• 1.3.2 混联插电式混合动力汽车的能量管理策略29
• 1.3.3 并联插电式混合动力汽车的能量管理策略29-30
• 1.3.4 并联插电式混合动汽车能量管理策略优化现状30-31
• 1.4 本论文研究的主要内容31-33
• 第二章 并联插电式混合动力汽车动力系统参数匹配33-43
• 2.1 性能需求33-36
• 2.2 并联插电式混合动汽车动力系统组成36-37
• 2.3 主要部件参数匹配37-42
• 2.3.1 发动机参数确定37
• 2.3.2 电动机参数确定37-38
• 2.3.3 动力电池确定38-41
• 2.3.4 传动比确定41-42
• 2.4 小结42-43
• 第三章 并联插电式混合动力系统建模43-61
• 3.1 引言43
• 3.2 车辆系统建模的基本原理43-45
• 3.3 各部件模型搭建45-57
• 3.3.1 发动机模型45-46
• 3.3.2 车辆模块46-47
• 3.3.3 离合器模型47-49
• 3.3.4 变速器模型49-50
• 3.3.5 电动机模型50-52
• 3.3.6 电池模型52-54
• 3.3.7 驾驶室模型54-55
• 3.3.8 整车动力模型55-56
• 3.3.9 能量管理模块56-57
• 3.4 动力模型校验57-60
• 3.4.1 纯电动里程验证和分析57-59
• 3.4.2 其他动力性能验证与分析59-60
• 3.5 本章小结60-61
• 第四章 并联插电式混合动力汽车能量控制策略研究61-73
• 4.1 前言61
• 4.2 并联插电式混合动力汽车能量控制策略设计原则61-62
• 4.3 并联插电式混合动力汽车能量控制策略研究62-71
• 4.3.1 并联插电式混合动力汽车工作模式分析62-66
• 4.3.2 并联插电式混合动力汽车能量控制策略分析66-70
• 4.3.3 控制策略仿真模型70-71
• 4.4 本章小结71-73
• 第五章 并联插电式混合动力汽车能量控制策略优化及仿真73-86
• 5.1 引言73
• 5.2 仿真软件简介73-74
• 5.3 遗传算法(GA)原理分析74-76
• 5.4 能量管理策略优化研究76-81
• 5.4.1 SOC工作窗口的优化76-78
• 5.4.2 SOC窗口优化仿真实验结果78
• 5.4.3 CD/CS模式瞬时优化78-81
• 5.5 仿真结果分析81-85
• 5.6 本章小结85-86
• 第六章 总结与展望86-87
• 6.1 论文工作总结86
• 6.2 展望86-87
• 致谢87-89
• 参考文献89-97
• 附录97
• A. 攻读硕士学位期间参与的科研项目97
• B. 攻读硕士学位期间发表的论文97

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3 徐卫国;混合动力汽车的发展状况及前景初探[J];汽车科技;2001年06期

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7 李海霞;;新能源汽车与复合材料技术[A];2013中国汽车工程学会年会论文集[C];2013年

8 ;已发布并实施的汽车行业国家标准名录[A];2007年度中国汽车摩托车配件用品行业年度报告[C];2008年

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2 上海汽车工业(集团)总公司副总裁 肖国普;发展新能源汽车 我们与世界同步[N];消费日报;2007年

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1 汪伟;汽车紧急避让操纵逆问题的建模与分析[D];南京航空航天大学;2014年

2 孙志军;我国汽车行业高新技术产业化研究[D];天津大学;2007年

3 杜峰;基于线控技术的四轮主动转向汽车控制策略仿真研究[D];长安大学;2009年

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1 刘盛琦;混合动力汽车智能同步变速箱控制系统设计[D];华中科技大学;2014年

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4 王宜非;混合动力汽车动力匹配控制方法的研究[D];沈阳理工大学;2015年

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7 王萍;新兴汽车品牌营销策略研究[D];暨南大学;2015年

8 刘奉坤;混合动力汽车关键附属部件的研究[D];南昌大学;2014年

9 李林;发展低碳汽车产业的政策支持研究[D];湖南大学;2010年

10 张宇;插电式混合动力汽车参数设计与优化研究[D];合肥工业大学;2015年

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本文编号：741395