机车油电混合动力系统的优化匹配

混合动力系统的配置参数将影响机车的全寿命周期成本，该参数是开发混合动力机车的关键。传统的双环优化匹配方法，虽然能够求解出优化的配置参数，但利用动态规划算法作为优化能量管理的内环，导致了优化计算的时间十分漫长。为了解决该问题，本文提出了一种快速的双环优化匹配方法。在外环，粒子群算法以减少全寿命周期成本为目标，优化配置参数。在内环，庞特里亚金极小值原理(Pontryagin’s minimum principle, PMP)以减少列车油耗、提高电池寿命为目标，针对外环优化过程中的每一种配置参数均优化其能量管理，并将优化结果反馈给外环。仿真表明，与传统的双环优化匹配方法相比，文章提出的快速双环优化匹配方法不仅能够获取与其相同的优化配置参数，而且计算速度得到了极大改进。