插電式混合動力電動公交(Plug-in Hybrid Electric Bus,PHEB)續(xù)航距離長且綜合能耗較低,具有廣闊的發(fā)展前景�；旌蟿恿ο到y(tǒng)的能量經(jīng)濟性在很大程度上取決于其控制策略的優(yōu)劣。對于插電式同軸串并聯(lián)混合動力公交這種混聯(lián)構型而言,其傳動軸上各動力源的轉速存在耦合,故整車能量管理策略可轉化為轉矩分配的優(yōu)化控制問題。本文以同軸混聯(lián)式構型的PHEB為研究對象,結合系統(tǒng)構型的特點,研究不同動力源能量最優(yōu)分配問題。首先,闡述了動力總成的工作機理和實車采集的參數(shù),建立了車輛各部件的準靜態(tài)數(shù)學模型,分析了插電式同軸混聯(lián)構型工作模式和系統(tǒng)優(yōu)勢,進而搭建了面向實車應用的前向仿真模型,完成整車控制前向仿真架構,并基于邏輯門限和流程圖制定了規(guī)則式(Rule-Based,RB)能量管理的核心控制策略�；赟imulink代碼生成技術開發(fā)了規(guī)則式能量管理策略的嵌入式代碼,并進行實車試驗。其次,本文進行了預測控制在能量管理策略開發(fā)中的可行性驗證。對復雜的同軸串并聯(lián)混合動力系統(tǒng)模型進行近似處理,通過曲面和曲線擬合建立面向控制的連續(xù)系統(tǒng)模型。將混合動力系統(tǒng)能量管理的非線性預測控制(Nonlinear ...

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 混合動力客車研究概述
        1.2.1 國內外混合動力客車的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 插電式混合動力系統(tǒng)的構型介紹
    1.3 混動能量管理策略的研究綜述
        1.3.1 能量管理策略的研究現(xiàn)狀
        1.3.2 車輛能量管理的未來趨勢
    1.4 本文研究內容
2 PHEB整車模型搭建
    2.1 動力系統(tǒng)構型介紹及特性分析
    2.2 動力系統(tǒng)的準靜態(tài)模型搭建
        2.2.1 駕駛員模型
        2.2.2 發(fā)動機模型
        2.2.3 電機模型
        2.2.4 電池模型
        2.2.5 縱向動力學模型
    2.3 本章小結
3 規(guī)則式能量管理策略
    3.1 工作模式分析
    3.2 整車控制架構
    3.3 規(guī)則式能量管理控制策略仿真
    3.4 規(guī)則式能量管理策略結果分析
    3.5 嵌入式代碼生成
    3.6 實車數(shù)據(jù)采集試驗
    3.7 本章小結
4 基于預測控制的PHEB能量管理優(yōu)化初探
    4.1 面向控制的連續(xù)模型
    4.2 NMPC離散近似求解方案
    4.3 仿真結果分析
    4.4 本章小結
5 基于非線性離散模型的NMPC多目標能量管理策略
    5.1 轉矩預測割線法
    5.2 NMPC非線性離散狀態(tài)空間模型
        5.2.1 約束
        5.2.2 參考SOC軌跡
        5.2.3 目標函數(shù)
        5.2.4 NMPC框圖
    5.3 NMPC的非線性規(guī)劃數(shù)值求解
    5.4 NMPC能量管理策略結果分析
    5.5 本章小結
6 總結與展望
    6.1 總結
    6.2 展望
參考文獻
作者簡歷及攻讀碩士學位期間取得的研究成果
學位論文數(shù)據(jù)集



本文編號：3758590