串聯混合動力系統功率平滑能源的管理策略
混合動力電動汽車的能量管理策略決定每個驅動系部件產生、存儲以及使用的能量多少。本研究提出串聯混合動力汽車的能量管理方法,其旨在提高驅動系效率而不僅僅是總燃油消耗。由于串聯式混合動力車的發動機與車輪之間機械解耦,因此對于給定的功率需求可以選擇發動機穩態操作點以優化發動機效率。提出的控制算法通過使用電池來平滑發動機的瞬態變化,使得發動機在不同的操作點間進行切換以此提高發動機效率。由于瞬態平滑問題的約束特性,基于模型預測控制理論設計了驅動系控制算法。在發動機控制單元中綜合反饋控制策略與驅動控制軟件。
仿真試驗基于完整的車輛系統模型,采用城市測功機駕駛工況(UDDS)和US06工況進行,實車試驗采用城市測功機駕駛工況。試驗結構顯示,相對于標準控制策略所提出的控制方法能有效地改善燃油經濟性。
本文提出的發動機功率平滑策略具有廣闊的應用前景,其特別適用于中度混合動力驅動系統,只需較小的電池就可以支持發動機,也適合燃料電池汽車通過平滑燃料電池提高其壽命。此外,減少了發動機急劇的瞬態變化有助于減少排放,因此所提出的控制策略可以減少柴油機混合動力汽車的粉塵和NOx排放,從而降低排氣后處理系統的成本。
Stefano Di Cairano.2012 IEEE 1063-6536.
編譯:劉超