隨著能源危機與環(huán)境污染的加重,新能源汽車的出現(xiàn)無疑為汽車行業(yè)面臨的問題帶來了轉(zhuǎn)機。插電式混合動力汽車既具有傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車的高續(xù)航能力,又具有純電動汽車節(jié)能環(huán)保的特點,使之成為新能源汽車研究的熱點。本文在考慮了電池衰減因素的前提下,對插電式混合動力汽車的能量管理策略進行研究。通過對插電式混合動力汽車系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的選型、工作模式以及結(jié)合電池衰減的能量管理策略開展研究。在研究過程中,對混合動力系統(tǒng)中的主要構(gòu)件發(fā)動機、電動機、變速器以及動力電池組進行了選型與參數(shù)匹配,并選定了并聯(lián)式動力總成連接方式。動力電池在混合動力系統(tǒng)中是不斷循環(huán)的充放電過程,隨著電池循環(huán)次數(shù)的增加,其性能出現(xiàn)逐漸衰減現(xiàn)象。通過對電池的衰減因素進行了研究與分析,提出電池循環(huán)壽命模型與日歷壽命模型。同時,結(jié)合電池衰減情況與混合動力系統(tǒng)的設計原則后,最終選用精確邏輯能量管理策略作為混合動力汽車的控制策略。選用AVL CRUISE對插電式混合動力汽車整車模型進行了搭建,通過Matlab/Simulink對能量管理策略進行建模與實現(xiàn),兩者之間聯(lián)合仿真對能量管理策略驗證了其可行性。在所建模型基礎上,結(jié)合混合動力汽車的工作特點,集中實現(xiàn)了整車的能量管理策略與制動能量回收控制策略。同時,考慮電池的衰減,將表示使用過程中的電池性能參數(shù)SOC與表征電池性能衰減程度參數(shù)SOH引入了以門限值動態(tài)調(diào)整為方式的策略對電池的衰減進行調(diào)整,以盡量減少不可避免的電池衰減對整車動力性與經(jīng)濟性影響,最終實現(xiàn)混合動力汽車整車經(jīng)濟性最優(yōu)。
【學位單位】：中北大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：U469.7
【部分圖文】：

產(chǎn)生驅(qū)動力的動力系統(tǒng)。其結(jié)構(gòu)如圖2.1 所示，主要由內(nèi)燃機、發(fā)電機、電動機三大動力總成和動力電池組等部件組成以串聯(lián)方式組成動力單元。此系統(tǒng)中的輔助動力單元 APU，是內(nèi)燃機、發(fā)電機的連接裝置，它產(chǎn)出的電能一些直接驅(qū)動汽車，剩下的給蓄電池供給能量。其中，內(nèi)燃機并不直接輸出動力驅(qū)動車輛，而是只作為發(fā)電機提供動力發(fā)電的裝置，產(chǎn)生的電量通過動力控制模塊運送到電動機，由電動機將電能進行轉(zhuǎn)換驅(qū)動車輛行駛[32]。同時發(fā)電機充分利用電能收集未用電量為電池充電，如此更大程度上運用能量的同時保證了電池的電能儲存量，也續(xù)航了車輛的行駛里程。對于串聯(lián)式混合動力系統(tǒng)而言，可以實現(xiàn)純電動的行駛。內(nèi)燃機的工作不會受到車速和道路情況的影響，可以保持在高效、穩(wěn)定、低污染的狀態(tài)下運作，僅用電動機來驅(qū)動車輛。它運用電動機集中驅(qū)動系統(tǒng)，原理和只采用電能供電的汽車一致，而且其結(jié)構(gòu)簡單，可以方便地布置在車內(nèi)。但由于該系統(tǒng)驅(qū)動結(jié)構(gòu)的特殊性，使得它對電動機要求極高，標定電動機最大功率時必須將汽車行駛的最大阻力考慮在?

中北大學學位論文于并聯(lián)式混合動力系統(tǒng)整車結(jié)構(gòu)相對比較復雜，因此一定程度上的難度，控制策略相對較復雜，兩條驅(qū)動路線，驅(qū)動路線之間可驅(qū)動模式復雜多樣，控制復雜。內(nèi)燃機沒有解耦于整車系統(tǒng)，因在最佳工作點上，純電動行駛里程較短。合動力系統(tǒng)的特點使得并聯(lián)式混合動力系統(tǒng)在大型、小型車輛上

圖 2.4 混聯(lián)式混合動力系統(tǒng)動力方式的分析，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式選用單軸并聯(lián)式，其結(jié)構(gòu)如圖 2.4電動機可以單獨驅(qū)動車輛行駛；離合器結(jié)合時，通過電動機扭矩高效區(qū)內(nèi)。圖 2.5 混合動力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
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