混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量管理策略研究【獨(dú)家畢業(yè)課程設(shè)計(jì)含任務(wù)書+開(kāi)題報(bào)告+外文翻譯+中期報(bào)告+答辯PPT】,混合,動(dòng)力,電動(dòng)汽車,能量,管理,策略,研究,鉆研,獨(dú)家,畢業(yè),課程設(shè)計(jì),任務(wù)書,開(kāi)題,報(bào)告,講演,呈文,外文,翻譯,中期,答辯,ppt 1 of a a be by in to a in To a of is to of is on is of is by by is of is 0 In a of of be 2 1 1]. by or is of V’s s by to of is by is to of of is to a in 2]. To a of to to to of a or to of of or of 3,4]. of is is is As V at be by an to a 5,6]. to on a in to is as V a is be of be 7]. is to 3 be to of to a is in to of is of be 8]of at it to in on in To of of is of be it is to in a as in in 9–11]. is a to be to in V, it is to be is of If a be on of of be be of a a is of is to of of it is to of is of s 12,13], s of of is to 14,15]. As of is up in of 4 of is of of in it is as to to to of is of of to of of it is to be of is on In to of by an is as of to of of on on 5 2 is a of (a) is of In of a a a is to a of or of be of is (b). to a in of To a is as (c). In is of as in to of or by a is to be as a by of is By of of is be by to of be to of is of is of In a a is of of by 6 is to is on to of of be by as , t) is Tq(t), t) m2(t) be to of 16]. So of is In on is by of is In a of is 7 8 It is to to of of be by in by a 17]. if of is by of in by in of of as of is to is to it is to in to of be 9 3 he of be as 1, is is of of is to to of is to is to to of is of to of is to to in or to he of as 2. to OC in of be to is by as as is to in it be to of be of to 10 4 of is in to of be by of of an in to is to of of of be by a of by in is is of in DP is to to In to of by of is 0 be of is It So of to be 11 動(dòng)力總成設(shè)計(jì)與能量管理的新型同軸電纜串并聯(lián)插電式 混合動(dòng)力汽車 摘要： 對(duì)于串聯(lián)插電式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車，通過(guò)與兩臺(tái)小型電動(dòng)機(jī)并 聯(lián)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)更高的工作效率。然而，過(guò)度復(fù)雜的結(jié)構(gòu)將不可避免地導(dǎo)致開(kāi)發(fā)成本大幅增加。為提高系統(tǒng)性價(jià)比，設(shè)計(jì)了從串聯(lián)插電式混合動(dòng)力系統(tǒng)演變而來(lái)的新型串并聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng)。根據(jù)所選部件的技術(shù)參數(shù)，建立系統(tǒng)模型，評(píng)估車輛動(dòng)力特性和純電動(dòng)經(jīng)濟(jì)性。基于動(dòng)態(tài)規(guī)劃，開(kāi)發(fā)了城市駕駛循環(huán)下驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的能源管理策略，完成了系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)驗(yàn)證。對(duì)于由設(shè)計(jì)的串聯(lián)并聯(lián)插電式混合動(dòng)力系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的研究車輛，與所述系列插電式混合動(dòng)力系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)的車輛相比，由于多功率聯(lián)軸器和燃油消耗，有 10 個(gè)城市駕駛循環(huán)。總之，通 過(guò)設(shè)計(jì)混合動(dòng)力系統(tǒng)的靈活配置和優(yōu)化的能源管理控制策略，可以明顯提高車輛性能。 關(guān)鍵詞： 插電式混合動(dòng)力電動(dòng)車 ;串并聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng) ;多功率耦合 ;動(dòng)態(tài)規(guī)劃 ;能源管理 12 1介紹 電動(dòng)汽車（ 有巨大的潛力，不僅可以改變世界的發(fā)展方向，而且還要提高能源安全，減少碳排放和其他污染物 [1]。由一臺(tái)或多臺(tái)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的純電動(dòng)汽車無(wú)疑是電動(dòng)汽車發(fā)展的終極目標(biāo)。今天的 常由可充電鋰離子電池供電，這些鋰離子電池也用于存儲(chǔ)可再生能源。然而，由于鋰離子電池的儲(chǔ)能受其化學(xué)性質(zhì)的限制，電池的能量密度較低。因?yàn)殡姵亟M裝不合適， 駕駛范圍相對(duì)較短，導(dǎo)致全球使用率下降[2]。為了解決 缺陷，開(kāi)發(fā)了混合動(dòng)力汽車（ 將傳統(tǒng)的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)與電力推進(jìn)的一些形式相結(jié)合。由于存在可逆儲(chǔ)能裝置和一臺(tái)或多臺(tái)電動(dòng)機(jī)， 可能降低與傳統(tǒng)車輛相比的燃料消耗和排放。由于發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生或駕駛模式的存在，車輛可以滿足長(zhǎng) 途旅行的要求，而不使用大容量電池 [3,4]。然而，由于車輛的電力完全從燃料油轉(zhuǎn)化，燃料經(jīng)濟(jì)性的改善受到限制，環(huán)境影響仍然明顯。 作為從 轉(zhuǎn)型模型，插電式 漸成為目前 首選解決方案。 電池可以通過(guò)車載電源充電，以確保與純電機(jī)驅(qū)動(dòng)一定的持續(xù)里程[5,6]。由于運(yùn)行主要取決于純電動(dòng)模式，因此與其他類型的 比， 節(jié)油，減排和環(huán)保方面起著比較重要的作用。由于簡(jiǎn)單的配置和控制策略，已經(jīng)成功制造了稱為擴(kuò)展 列的 列。由于安裝了量程擴(kuò)展器，因此可以在車輛 運(yùn)行期間對(duì)電池進(jìn)行充電，可能會(huì)減輕 臨的較短驅(qū)動(dòng)范圍的問(wèn)題 [7]。但范圍擴(kuò)展器并不耦合到車輪上，而是不直接為車輛供電，驅(qū)動(dòng)電機(jī)和電池必須設(shè)計(jì)得足夠大，以滿足車輛的電力需求，從而導(dǎo)致成本高但性能低下的產(chǎn)品。并聯(lián) 另一種 中驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)都共同為車輛供電并且可再充電電池的成本是可接受的。隨著駕駛狀況的預(yù)測(cè)， 性能可以顯著提高 [8]。并聯(lián)混合動(dòng)力的組合使得它們對(duì)于高速，更恒定速度的車輛公路行駛更有效，但不適用于城市，因?yàn)樗麄兊膭?dòng)力傳動(dòng)系結(jié)構(gòu)增加了在停車駕駛情況下發(fā)動(dòng)機(jī)的應(yīng)變。為 了利用串聯(lián)和并聯(lián) 優(yōu)點(diǎn)，避免了它們的缺點(diǎn)，開(kāi)發(fā)了串并聯(lián) 于串聯(lián)和并聯(lián)的驅(qū)動(dòng)模式可以自由選擇，特別適用于大城市復(fù)雜的行駛周期，如低速，頻繁加減速運(yùn)行，經(jīng)常停車，有改善燃料的潛力經(jīng)濟(jì)，減少環(huán)境破壞，成為 行的節(jié)目 [9然而，有一個(gè)復(fù)雜的功率耦合器需要匹配，這增加了系統(tǒng)開(kāi)發(fā)困難。 由于現(xiàn)有電動(dòng)汽車存在一些結(jié)構(gòu)性問(wèn)題，難以得到廣泛的應(yīng)用，一個(gè)主要問(wèn)題是車 13 輛的機(jī)動(dòng)性和經(jīng)濟(jì)性的協(xié)調(diào)控制。如果可以根據(jù) 且可以實(shí)現(xiàn)串并聯(lián) 功能，由于配置簡(jiǎn)單， 功能強(qiáng)大，車輛的潛在市場(chǎng)將會(huì)非常大。為此，設(shè)計(jì)了一種用于 新型同軸串聯(lián)并聯(lián)混合系統(tǒng)，從系列插電式混合動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，我們的研究重點(diǎn)是在任何種類的駕駛條件下獲得該配置的最佳燃油經(jīng)濟(jì)性。因此，顯而易見(jiàn)的是，這個(gè)問(wèn)題的本質(zhì)是在不同的駕駛意圖和道路摩擦下合作控制駕駛穩(wěn)定性和系統(tǒng)的能源效率 [12,13]，而且，能量回收的關(guān)鍵在于制動(dòng)穩(wěn)定性的約束是協(xié)調(diào)制動(dòng)壓力和制動(dòng)穩(wěn)定性之間的沖突 [14,15]。由于本文提出的新配置的動(dòng)態(tài)特性與傳統(tǒng)車輛類似，新配置可以在傳統(tǒng)車輛的穩(wěn)定性約束條件下實(shí)現(xiàn)最佳的燃油經(jīng)濟(jì)性。由于小城 市物流車輛是汽車制造商在電動(dòng)汽車領(lǐng)域的主要焦點(diǎn)之一，因此被選為利用上述愿景提高車輛性能的研究對(duì)象。根據(jù)所選部件的技術(shù)參數(shù)，建立系統(tǒng)模型，評(píng)估車輛動(dòng)力特性和純電動(dòng)經(jīng)濟(jì)性。由于多功率耦合驅(qū)動(dòng)的模式選擇和能量?jī)?yōu)化配置的控制策略是實(shí)現(xiàn)滿足工作條件需求，節(jié)約能源和降低成本的目的的保證，是車輛的核心研究?jī)?nèi)容發(fā)達(dá)。根據(jù)建立的仿真模型，對(duì)目標(biāo)車輛和選定部件的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行了咨詢，提出并優(yōu)化了模式選擇和控制策略。為了驗(yàn)證設(shè)計(jì)混合動(dòng)力系統(tǒng)的優(yōu)越性，通過(guò)與優(yōu)化系列插電式混合動(dòng)力系統(tǒng)的比較，已經(jīng)證明了燃油效率。 14 2 動(dòng)力總成設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)的同軸串聯(lián)并聯(lián)混合系統(tǒng)是從串聯(lián)插電式混合系統(tǒng)演變而成。 圖 1 描述了繪制電能轉(zhuǎn)換路徑的配置演化過(guò)程。 圖 1（ a）是串聯(lián)插電式混合動(dòng)力系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)。 在該系統(tǒng)中，擴(kuò)展器由小排量發(fā)動(dòng)機(jī)和小型發(fā)電機(jī)組成，大功率電動(dòng)機(jī)用于通過(guò)固定減速機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛。 由于車輛起動(dòng)，加速或制動(dòng)時(shí)的高電流，車輛的電池里程可以顯著增加。 優(yōu)化后混合系統(tǒng)的相應(yīng)配置如圖 1（ b）所示。 然而，過(guò)于復(fù)雜的結(jié)構(gòu)將不可避免地導(dǎo)致開(kāi)發(fā)成本大幅度增加，這限制了所提出的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的應(yīng)用。 為提高系統(tǒng)性價(jià)比，從優(yōu)化的串聯(lián)插電式混合動(dòng)力系統(tǒng)發(fā)展出的新型同軸并 聯(lián)混合系統(tǒng)如圖 1（ c）所示。在系統(tǒng)中，發(fā)電機(jī)被取消，兩組磁盤電機(jī)作為主電機(jī)和輔助驅(qū)動(dòng)電機(jī)。驅(qū)動(dòng)馬達(dá)和發(fā)動(dòng)機(jī)與傳動(dòng)裝置的輸入軸并聯(lián)連接。發(fā)動(dòng)機(jī)和輔助電動(dòng)機(jī)或輔助電動(dòng)機(jī)和變速器分別通過(guò)離合器連接。主電機(jī)與輸入軸剛性連接。當(dāng)電池充電狀態(tài)低時(shí)，輔助電動(dòng)機(jī)可以作為由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的發(fā)電機(jī)。通過(guò)這種方式，發(fā)動(dòng)機(jī)和擴(kuò)展器的電動(dòng)機(jī)具有并聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)驅(qū)動(dòng)功能，實(shí)現(xiàn)了同軸串聯(lián)并聯(lián)插電式混合動(dòng)力系統(tǒng)。三個(gè)動(dòng)力單元可以通過(guò)離合器耦合和去耦，以實(shí)現(xiàn)多功率耦合驅(qū)動(dòng)和發(fā)電功能，可以選擇多種工作模式來(lái)滿足驅(qū)動(dòng)圓的要求。該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)比現(xiàn) 有的串并聯(lián) 單，驅(qū)動(dòng)效率高于系列 而言之，該系統(tǒng)