混合動力電動汽車的功率分流控制

混合動力電動汽車的功率分流控制

混合動力電動汽車具有兩個或多個動力源，因此，需要更為復雜的車載能源管理控制系統。以混合動力電動汽車動力傳輸系統為研究對象，建立了雙模式下功率分流控制仿真模型，以實現對混合動力汽車動力學分析及控制系統設計的目的。采用統一功率鍵合圖方法對雙模式并聯混合動力電動汽車動力傳動系統進行動態建模，將機械系統結構由鍵合圖/數學模型表示，實現建模模塊化和處理冗余狀態變量，得到了最小狀態空間動力學模型，其包括準靜態電池模型、運行環境模型、輪胎和車輛功率損耗模型等，并為控制系統設計提供理論基礎。而對于能源管理策略提出了功率分流控制，通過高帶寬的電動機參與動力系統供能，采用功率分流控制實現車速獨立控制，保持高帶寬的電動發動機在大多數駕駛工況下運行在高效率區，從而達到動力系統的低能耗、低排放的目的。通過獨立電動機對下層動力傳動進行控制，具體是根據均衡優化指標對電動機轉速PI控制器參數進行調整。最后，基于共軛梯度優化算法對雙模式動力系統模型在循環工況下的發動機轉速和轉矩控制變量優化。優化結果表明，發動機工作接近其最大效率的區域，同時也能滿足邊界條件的充電狀態。

刊名：Applied Energy（英）

刊期：2013年第8期

作者：Mihael Cipek et al

編譯：吳濤