ISG混合动力场地货运牵引车动力总成参数匹配与仿真

针对场地货运的特殊工况,基于MATLAB/ADVISOR平台建立了起动/发电机一体化混合动力牵引车系统.在保证整车动力性的前提下,以降低油耗为目标,对混合动力总成的发动机、电机和电池等元件进行了参数匹配设计.仿真结果表明,所选择的参数设计合理,改装后的混合动力场地货运牵引车在满足整车动力性的前提下改善了燃油经济性.     

纯电动汽车动力系统参数选择与匹配

动力系统参数选择与匹配对电动汽车的动力性和经济性会产生很大的影响。文章在理论计算和工程分析的基础上。对电机、电池以及传动系传动比进行了参数匹配,分析了纯电动汽车传动系参数的选择对电动汽车性能的影响。ADVISOR仿真结果表明,所选动力总成部件与整车匹配后能够满足纯电动轿车动力性的要求。为纯电动汽车动力系统参数选择与匹配提供了参考。     

基于ADVISOR的电动汽车传动系统参数设计与性能仿真

对电动汽车电动机、传动系的传动比和电池组容量等参数设计的原则和方法进行了研究,以某种型号电动汽车为研究对象,对其动力传动系的参数进行合理的选择和设计.建立了整车动力传动系统的仿真模型,应用电动汽车仿真软件ADVISOR对整车动力性进行了仿真计算.仿真结果表明,以铅酸电池为能源的电动汽车的加速性、爬坡能力、最大车速、续驶...     

混合动力电动汽车模糊逻辑控制策略的研究与仿真

以四川汽车工业集团野马混合动力电动汽车设计要求为基础,提出了一种混合动力电动汽车模糊逻辑控制策略。这种策略通过对油耗和各排放参数动态地分配权重值确定出发动机的最佳转矩,然后再根据模糊控制原理,以电池SOC值、汽车驱动需求的输出转矩和电动机转速为模糊输入确定出发动机的实际输出转矩,最终实现整车油耗和排放的综合优化。通过在S imu link软件中搭建该控制策略的仿真模型并与基础的电力辅助控制策略相比较,证明了这种控制策略有利于整车运行经济性和环保性的提高。     

可充电式混合动力电动汽车动力系统分析及仿真研究

文中对可充电式混合动力电动汽车进行了研究。通过对可充电式混合动力电动汽车动力系统进行分析,综合动力性和经济性的设计要求。对动力系统的主要部件进行了选型。确定了电机、发动机、动力电池等参数。利用Matlab／Simulink和Advisor软件对整车性能进行了仿真。仿真结果表明所确定的动力系统参数达到了汽车动力性和经济性的设计要求。为后期的研发工作奠定了基础。     

基于Cruise的混合动力汽车动力系统参数匹配

文章以某款混合动力汽车为研究对象,确定整车性能目标,根据车辆具体参数对发动机、电机、电池等动力系统主要部件参数进行计算与选型,设计了电控机械式自动变速器（AMT）和机械式无级变速器（CVT）两种传动方案;在Cruise软件中构建仿真模型,测试最高车速、加速度、爬坡度等动力性指标;使用新欧洲驾驶循环（NEDC）工况进行经济性仿真对比测试不同传动方案对油耗的影响。仿真结果表明,整车动力性满足要求,动力系统参数选择合理,CVT传动方案发动机运行效率更高。     

纯电动汽车动力性与能耗灵敏度分析

为了快速、准确及有效地预测电动汽车动力性,建立了电动汽车动力性数学模型,编制了电动汽车动力性仿真程序.以实验室研发的某纯电动汽车为例进行仿真计算,仿真结果与该车道路实测结果基本吻合.对该电动汽车的动力性与能耗灵敏度进行分析,各参数对汽车动力性及能耗的影响以动力传动系的机械效率和汽车的总质量最为显著,分析结果对改善电动汽车整车动力性能及能耗经济性提供了参考.     

基于Advisor的纯电动汽车整车性能参数化分析

提高纯电动汽车整车动力性能和续驶里程,电池和电机的选用非常关键。文章介绍了纯电动汽车结构;对比分析了在纯电动汽车上常用的电机和电池类型及性能参数;在Advisor软件中分别针对电机和电池的参数对续驶里程和动力性的影响进行仿真,得出了其对整车性能的影响;进一步推导出了电池电量与续驶里程的函数关系,为实际应用中选用电池类型．核算电量成本等提供了经验公式。     

纯电动汽车传动系统参数匹配及优化

纯电动汽车的传动系统参数匹配是车辆节能设计的关键,关系到整车经济性与动力性的表现。为实现纯电动汽车传动系统参数的合理匹配与优化,以整车动力性能和续驶里程要求为设计依据,实现对某纯电动汽车电机、电池、减速器的参数匹配。并运用人群搜索算法对汽车传动系统参数进行优化,优化结果在AVLCruise软件仿真中表现出较好的整车综合性能。     

基于Cruise的乘用车动力性经济性仿真及优化

汽车动力性经济性是汽车性能开发的重要内容。本文首先阐述了动力性经济性计算理论,然后以某型乘用车为例,对初步选定的动力传动系统参数,利用Cruise软件进行了整车动力性、经济性仿真;根据仿真计算结果,对整车动力传动系统参数进行了相应的优化,在满足整车动力性要求的前提下,提高了燃油经济性能力,使其满足国家第四阶段油耗限值的要求。论文对乘用车动力性经济性开发具有一定的指导作用。     

并联式混合动力汽车传动系参数优化

为了充分发挥混合动力汽车的优越性,文章以整车燃油经济性的评价为基础,通过分析混合动力汽车动力系统的组成,建立了燃油经济性最佳的数学模型;依据考虑汽车的动力性和动力电池的荷电系数要求,使用复合形优化方法对目标函数进行了优化：并利用具体车型对优化方法进行了验证。结果表明,100km油耗降低21％,经济性得到较大提高,动力性仍然保持设计要求？指出采用逆向求解的手段来获得汽车的燃油经济性,并以其为目标函数开发的优化设计系统,能较好地改善汽车的燃油经济性,此优化方法对普通汽车的传动系统优化也具有参考作用。     

增程式电动汽车动力系统参数匹配及控制策略优化

针对增程式电动汽车动力系统参数匹配的问题,在Simulink-Cruise联合仿真平台上建立了用于匹配设计的整车初始模型,提出了基于典型工况统计分析的匹配设计方法,对增程式动力系统进行了稳态匹配。为了进一步验证设计参数的合理性,采用恒温式定点控制策略和CD-CS型最优曲线功率跟随控制策略进行了仿真对比分析,验证了匹配参数的合理性。以燃油经济性、发动机启停次数和平均充电电流为目标,基于粒子群算法对控制参数进行了多目标优化。优化结果表明,优化后的控制策略使整车在目标工况下的百公里综合油耗下降了7.2%,平均充电电流下降了3.1%,优化后的控制参数使整车性能和电池寿命都有所提升,为进一步的控制策略制定和优化奠定了基础。     

混合动力系统发动机工况点优化的标定实现

混合动力系统较传统动力总成系统增加了电机、电池,使发动机工况点可以在发动机、电机、动力电池限制范围内进行优化,以提高燃油经济性。以优化整车燃油经济性为目的,得到所有可运行工况点发电、助力工作模式下的等效燃油消耗率。等效燃油消耗率为非线性离散数据,为保证标定数据有效、整车系统的稳定性,给出基于等效燃油消耗率的发动机工况点标定数据修正原则,最终得到混合动力系统扭矩分配的标定数据。通过合理标定扭矩分配,达到优化发动机工况点落点以提高整车经济性的目的。     

PHEV复合储能系统设计及基于MODA的参数优化

为了提高插电式混合动力汽车的燃油经济性、降低污染物的排放,并解决插电式混合动力汽车单一动力电池低比功率、无法响应暂态功率需求的问题,设计蓄电池和超级电容并联的复合储能系统,采用带有滑动窗口的实时小波功率分配策略,并对滑动窗口长度进行选择。该功率分配策略将复合储能系统的需求功率分解成高频和低频两部分,超级电容接收高频分量,蓄电池接收低频分量,避免了高频分量对于蓄电池的冲击,提高了蓄电池的耐久性和可靠性。制定基于规则的控制策略,以整车燃油消耗量和污染物排放量为优化目标,利用多目标蜻蜓算法对相关控制参数进行优化。基于ADVISOR搭建含有复合储能系统的插电式混合动力汽车整车仿真模型,采用新欧洲行驶循环工况进行测试,并通过与带精英策略的非支配排序遗传算法进行对比,验证算法的有效性。研究结果表明：利用多目标蜻蜓算法优化后的车辆百公里燃油消耗平均降低了12.71%,污染物综合排放性能平均下降了10.05%;相对于优化前,发动机输出功率减少,电机输出功率增加,发动机和电机的工作效率均得到了显著提升;Pareto最优解的收敛性和覆盖范围优于带精英策略的非支配排序遗传算法,同时得到的多组Pareto最优解为整车设计和优化提供了更多选择。     

Development of equivalent fuel consumption minimization strategy for hybrid electric vehicles

Power distribution between an internal combustion engine and electric motors is one of main features of hybrid electric vehicles that improves their fuel economy. An equivalent fuel consumption minimization strategy can instantaneously identify the optimal power distribution by converting the battery power into the equivalent fuel power and minimizing the overall fuel consumption. To guarantee the effectiveness of the strategy, it is essential to find the proper value of the conversion factor used to obtain the equivalent fuel power. However, finding the proper value is not a straightforward process because it is necessary to consider the overall power conversion efficiencies and battery charge sustaining strategy for the target driving cycle in advance. In this study, a model-based parameter optimization method is introduced to find the optimal conversion factor. A hybrid electric vehicle simulation model capable of estimating fuel consumption was developed, and the optimal conversion factor was discovered using a genetic algorithm that evaluates its population members using the simulation model. A series of simulations and vehicle tests was conducted to verify the effectiveness of the optimized strategy, and the results show a distinct improvement in fuel economy.     

混合动力汽车电动机的选择与仿真比较

根据电辅助策略的特性,以满足整车动力性指标为前提,从最大限度降低电机、电池组容量和燃油消耗的角度,对并联型混合动力汽车装备的发动机参数、电机参数及其匹配进行了仿真研究。研究结果验证了桑塔纳2000轿车也可以开发成混合动力模式,所使用的方法也适用于其他车型开发。     

New Optimal Power Management Strategy for Series Plug-In Hybrid Electric Vehicles

Recently Plug-in hybrid electric vehicles (PHEVs) have gained increasing attention due to their ability to reduce the fuel consumption and emissions. In this paper a new efficient power management strategy is proposed for a series PHEV. According to the battery state of charge (SOC) and vehicle power requirement, a new rule-based optimal power controller with four different operating modes is designed to improve the fuel economy of the vehicle. Furthermore, the teaching-learning based optimization (TLBO) method is employed to find the optimal engine power and battery power under the specified driving cycle while the fuel consumption is considered as the fitness function. In order to demonstrate the effectiveness of the proposed method, four different driving cycles with various numbers of driving distances for each driving cycle are selected for the simulation study. The performance of the proposed optimal power management strategy is compared with the rule-based power management method. The results verify that the proposed power management method could significantly improve the fuel economy of the series PHEV for different driving conditions.     

考虑燃料电池衰退的FCHEV反馈优化控制策略

为了提高插电式燃料电池混合动力汽车的经济性和燃料电池耐久性，在构建燃料电池衰退模型的基础上，制定等效氢气消耗最小（ECMS）的反馈优化控制策略。ECMS反馈优化控制策略中目标价值函数的等效氢气消耗除包括燃料电池氢气消耗和动力电池等效氢气消耗外，还将燃料电池开路电压衰退转化成等效的氢气消耗加入到目标价值函数之中，以电机需求功率P_m、动力电池SOC值为状态变量，动力电池目标功率为控制变量，取使目标价值函数最小的动力电池目标功率作为参考动力电池目标功率输出，并根据反馈的燃料电池电压衰退速率对燃料电池系统输出功率限制变化值ΔP_f进行动态调整，最终得到燃料电池目标功率。通过MATLAB/Simulink建立插电式燃料电池汽车前向仿真模型，采用城市道路循环（UDDS）工况进行验证。研究结果表明：相比基于规则的能量管理策略，电量保持（CS）阶段采用ECMS反馈优化控制策略，氢气消耗量降低2.6%，同时燃料电池的开路电压衰退降低4.1%，基于ECMS的反馈优化控制策略相比基于规则的能量管理策略在高效区间的工作点占比更高；与ΔP_f分别为1，2，3 kW时相比，采用燃料电池系统电压衰退速率反馈调节ΔP_f策略的氢气消耗量为0.105 3 kg，相比ΔP_f为1，2 kW的氢气消耗量（0.121 3，0.110 2 kg）有明显优化，接近ΔP_f为3 kW的氢气消耗量（0.102 9 kg），同时燃料电池电压衰退速率有明显的减小，整车经济性与燃料电池耐久性都得到了改善。     

燃油经济模式的蓄电池电压控制系统研究

铅酸蓄电池通过化学能和电能的转换,能够为车辆储存电能和释放电能。如果蓄电池电量充足,在进入燃油经济模式后,可以通过控制蓄电池工作电压,使其放电为用电器供电,减少燃油消耗。本文在分析蓄电池工作原理和燃油经济模式特点的基础上,研究了基于反馈控制的蓄电池电压控制系统,设计了最优充电电压控制算法,并通过车辆在燃油经济模式的试验进行验证,进而优化参数设计,使系统和算法更加合理和稳健。