串聯(lián)型增程式電動(dòng)汽車能量控制策略研究
發(fā)布時(shí)間:2021-09-02 19:42
增程式電動(dòng)汽車(Extended-Range Electric Vehicle,E-REV)可以進(jìn)行充電,且節(jié)能減排;谶@些優(yōu)點(diǎn),使E-REV作為現(xiàn)代車企行業(yè)在新能源方面的關(guān)鍵延伸及開發(fā)對(duì)象。課題依據(jù)參數(shù)匹配、仿真建模、控制策略以及硬件在環(huán)仿真試驗(yàn)的方法開展研究。采用理論分析和計(jì)算機(jī)仿真等方法,重點(diǎn)對(duì)串聯(lián)型的E-REV的能量控制策略展開深入的研究。根據(jù)E-REV既能利用外部電網(wǎng)對(duì)其充電,又具有大容量電池以及純電和增程兩種工作狀態(tài)的特點(diǎn)。分析了E-REV動(dòng)力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),同時(shí)對(duì)其進(jìn)行關(guān)鍵零部件的參數(shù)匹配計(jì)算并通過動(dòng)力性仿真來檢驗(yàn)結(jié)果的合理與否。將理論建模與實(shí)驗(yàn)建模相結(jié)合,建立了AVL Cruise中的E-REV模型。完成整車的模型搭建之后,開始進(jìn)行策略模型的搭建,這需要在Matlab/Simulink軟件中完成,通過一系列的參數(shù)配置之后生成動(dòng)態(tài)鏈接庫,并在AVL Cruise的E-REV模型中嵌入對(duì)應(yīng)的動(dòng)態(tài)鏈接庫。根據(jù)策略的設(shè)計(jì)要求,設(shè)計(jì)了兩種規(guī)則型的策略;針對(duì)隨機(jī)和不確定駕駛條件的特點(diǎn),提出了一種E-REV模糊控制策略。仿真結(jié)果表明,所設(shè)計(jì)的策略具有良好的魯棒性和通用性,且較好地完成其...
【文章來源】:中原工學(xué)院河南省
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
017年各個(gè)國家汽車售出情況的示意圖
K ——系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù) ;s ——拉氏變換因子 。圖3.1 穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)矩圖通過查表法得電機(jī)的效率ηm,即:( )_,m m m mf n Tηη = (3.3)由式(3.2)和(3.3)采用查表和插值的方法計(jì)算得電機(jī)總線電流m _nI 為:電動(dòng)模式下:__10009550m mm nm m nT nIηU= (3.4)再生制動(dòng)下:__10009550m m mm nm nT nIUη= (3.5)電機(jī)輸出的有效轉(zhuǎn)矩為:m _o m m mT = T J ω(3.6)式中,mJ——電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,2kg m;mω ——電機(jī)角加速度,rad·s-2。3.2.2 電池模型由于電池在進(jìn)行充放電時(shí)其內(nèi)部還進(jìn)行著一系列的化學(xué)反應(yīng),這就導(dǎo)致溫度在不斷發(fā)生變化,一些特性參數(shù)也不是固定不變的在進(jìn)行波動(dòng),對(duì)其性能參數(shù)造成很大的影響,
的有效性和經(jīng)濟(jì)性分析。5.4.1 試驗(yàn)步驟試驗(yàn)臺(tái)如圖5.6所示。主要有Simulator、MicroAutoBox快速原型控制器及其供電電源、整車控制器VCU、PC上位機(jī)以及各部件之間的數(shù)據(jù)連接線等。圖5.6 基于Cruise模型的硬件在環(huán)仿真試驗(yàn)臺(tái)將上述硬件在環(huán)試驗(yàn)平臺(tái)各部件進(jìn)行正確連接之后,便可進(jìn)行基于Cruise模型的硬件在環(huán)仿真試驗(yàn),具體過程主要包括以下幾個(gè)重要步驟。(1)E-REV模型從Cruise環(huán)境到Simulink環(huán)境的轉(zhuǎn)換由于dSPACE軟硬件系統(tǒng)是和基于Simulink模型進(jìn)行HILS的,因此要將最原始在AVLCruise軟件中的模型通過其具有的基于dSPACE和ETAS等硬件在環(huán)仿真設(shè)備的接口模塊轉(zhuǎn)換到Simulink環(huán)境中。具體方法如下:首先在AVL Cruise環(huán)境中的E-REV模型中使用“dSPACEInterface”模塊對(duì)原先的“MatlabDLL”模塊進(jìn)行替換,“MatlabDLL”模塊包含了第四章節(jié)在Simulink環(huán)境下所設(shè)計(jì)的能量控制策略,在“dSPACEInterface”模塊中進(jìn)行與原先的“MatlabDLL”模塊中所具有的輸入輸出信號(hào)參數(shù)一致的定義和數(shù)據(jù)連接。完成上述操作之后,再針對(duì)該模型的參數(shù)和一系列的計(jì)算任務(wù)進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置,同時(shí)使用Cruise的CMC(CommonModelCompiler,CMC)功能對(duì)E-REV模型進(jìn)行編譯
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]淺析新能源汽車的現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 向俊帆,韋繼紅. 湖北農(nóng)機(jī)化. 2019(04)
[2]淺談模糊控制的發(fā)展[J]. 王詩佳. 山東工業(yè)技術(shù). 2019(02)
[3]基于模糊邏輯并聯(lián)混合動(dòng)力汽車控制策略研究[J]. 張志文,張碩,李天宇. 中北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(06)
[4]王傳福:全球新能源汽車銷量冠軍[J]. 麥婉華. 小康. 2018(35)
[5]純電動(dòng)汽車VCU硬件在環(huán)測試技術(shù)研究[J]. 晏江華,劉全周,劉鐵山. 汽車電器. 2018(09)
[6]增程式電動(dòng)汽車研究[J]. 段俊法,張宇. 河南科技. 2018(25)
[7]寶馬品牌汽車售后服務(wù)顧客滿意度管理研究[J]. 葛新葉,王鵑. 汽車維護(hù)與修理. 2018(07)
[8]用成熟電池做第三代增程式電動(dòng)汽車[J]. 楊裕生. 高科技與產(chǎn)業(yè)化. 2018(03)
[9]是彎道超車還是漸行漸遠(yuǎn)? 中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展反思及財(cái)政支持政策評(píng)論[J]. 王健. 交通建設(shè)與管理. 2015(11)
[10]基于dSPACE的嵌入式車輛動(dòng)力學(xué)仿真平臺(tái)開發(fā)[J]. 詹軍,王啟配,何云廷,鮑闞,魯蔣立. 汽車技術(shù). 2015(04)
博士論文
[1]燃料電池插電式混合動(dòng)力轎車關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 陳平.清華大學(xué) 2017
碩士論文
[1]增程式微型電動(dòng)汽車能量管理策略研究[D]. 李根.中原工學(xué)院 2017
[2]純電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)匹配及仿真優(yōu)化研究[D]. 潘磊.長安大學(xué) 2015
[3]新型增程式電動(dòng)汽車動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及其控制策略研究[D]. 楊志鵬.重慶大學(xué) 2013
[4]增程式電動(dòng)汽車整車控制系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)[D]. 張小亮.湖南大學(xué) 2013
[5]我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)國際科技合作模式研究[D]. 肖倩.中南大學(xué) 2012
本文編號(hào):3379617
【文章來源】:中原工學(xué)院河南省
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
017年各個(gè)國家汽車售出情況的示意圖
K ——系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù) ;s ——拉氏變換因子 。圖3.1 穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)矩圖通過查表法得電機(jī)的效率ηm,即:( )_,m m m mf n Tηη = (3.3)由式(3.2)和(3.3)采用查表和插值的方法計(jì)算得電機(jī)總線電流m _nI 為:電動(dòng)模式下:__10009550m mm nm m nT nIηU= (3.4)再生制動(dòng)下:__10009550m m mm nm nT nIUη= (3.5)電機(jī)輸出的有效轉(zhuǎn)矩為:m _o m m mT = T J ω(3.6)式中,mJ——電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,2kg m;mω ——電機(jī)角加速度,rad·s-2。3.2.2 電池模型由于電池在進(jìn)行充放電時(shí)其內(nèi)部還進(jìn)行著一系列的化學(xué)反應(yīng),這就導(dǎo)致溫度在不斷發(fā)生變化,一些特性參數(shù)也不是固定不變的在進(jìn)行波動(dòng),對(duì)其性能參數(shù)造成很大的影響,
的有效性和經(jīng)濟(jì)性分析。5.4.1 試驗(yàn)步驟試驗(yàn)臺(tái)如圖5.6所示。主要有Simulator、MicroAutoBox快速原型控制器及其供電電源、整車控制器VCU、PC上位機(jī)以及各部件之間的數(shù)據(jù)連接線等。圖5.6 基于Cruise模型的硬件在環(huán)仿真試驗(yàn)臺(tái)將上述硬件在環(huán)試驗(yàn)平臺(tái)各部件進(jìn)行正確連接之后,便可進(jìn)行基于Cruise模型的硬件在環(huán)仿真試驗(yàn),具體過程主要包括以下幾個(gè)重要步驟。(1)E-REV模型從Cruise環(huán)境到Simulink環(huán)境的轉(zhuǎn)換由于dSPACE軟硬件系統(tǒng)是和基于Simulink模型進(jìn)行HILS的,因此要將最原始在AVLCruise軟件中的模型通過其具有的基于dSPACE和ETAS等硬件在環(huán)仿真設(shè)備的接口模塊轉(zhuǎn)換到Simulink環(huán)境中。具體方法如下:首先在AVL Cruise環(huán)境中的E-REV模型中使用“dSPACEInterface”模塊對(duì)原先的“MatlabDLL”模塊進(jìn)行替換,“MatlabDLL”模塊包含了第四章節(jié)在Simulink環(huán)境下所設(shè)計(jì)的能量控制策略,在“dSPACEInterface”模塊中進(jìn)行與原先的“MatlabDLL”模塊中所具有的輸入輸出信號(hào)參數(shù)一致的定義和數(shù)據(jù)連接。完成上述操作之后,再針對(duì)該模型的參數(shù)和一系列的計(jì)算任務(wù)進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)置,同時(shí)使用Cruise的CMC(CommonModelCompiler,CMC)功能對(duì)E-REV模型進(jìn)行編譯
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]淺析新能源汽車的現(xiàn)狀與發(fā)展[J]. 向俊帆,韋繼紅. 湖北農(nóng)機(jī)化. 2019(04)
[2]淺談模糊控制的發(fā)展[J]. 王詩佳. 山東工業(yè)技術(shù). 2019(02)
[3]基于模糊邏輯并聯(lián)混合動(dòng)力汽車控制策略研究[J]. 張志文,張碩,李天宇. 中北大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(06)
[4]王傳福:全球新能源汽車銷量冠軍[J]. 麥婉華. 小康. 2018(35)
[5]純電動(dòng)汽車VCU硬件在環(huán)測試技術(shù)研究[J]. 晏江華,劉全周,劉鐵山. 汽車電器. 2018(09)
[6]增程式電動(dòng)汽車研究[J]. 段俊法,張宇. 河南科技. 2018(25)
[7]寶馬品牌汽車售后服務(wù)顧客滿意度管理研究[J]. 葛新葉,王鵑. 汽車維護(hù)與修理. 2018(07)
[8]用成熟電池做第三代增程式電動(dòng)汽車[J]. 楊裕生. 高科技與產(chǎn)業(yè)化. 2018(03)
[9]是彎道超車還是漸行漸遠(yuǎn)? 中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展反思及財(cái)政支持政策評(píng)論[J]. 王健. 交通建設(shè)與管理. 2015(11)
[10]基于dSPACE的嵌入式車輛動(dòng)力學(xué)仿真平臺(tái)開發(fā)[J]. 詹軍,王啟配,何云廷,鮑闞,魯蔣立. 汽車技術(shù). 2015(04)
博士論文
[1]燃料電池插電式混合動(dòng)力轎車關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 陳平.清華大學(xué) 2017
碩士論文
[1]增程式微型電動(dòng)汽車能量管理策略研究[D]. 李根.中原工學(xué)院 2017
[2]純電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)匹配及仿真優(yōu)化研究[D]. 潘磊.長安大學(xué) 2015
[3]新型增程式電動(dòng)汽車動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及其控制策略研究[D]. 楊志鵬.重慶大學(xué) 2013
[4]增程式電動(dòng)汽車整車控制系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)[D]. 張小亮.湖南大學(xué) 2013
[5]我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)國際科技合作模式研究[D]. 肖倩.中南大學(xué) 2012
本文編號(hào):3379617
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/qiche/3379617.html
最近更新
教材專著