功率分流式混合动力汽车能量管理策略
混合动力的模式基本分为串联、并联和功率分流3个类型。功率分流模式结合串联和并联的优点,包含2个电动机和1个内燃机。用行星齿轮组作为功率分流装置,通过机械(并联)和电器(串联)将发动机功率传递至车辆。发动机功率一部分通过机械装置直接驱动车辆,另一部分则通过发电机转换成电能存储于电池中。本文研究在不同的行驶周期下,能源管理系统和控制策略对燃料消耗、空气污染和混合动力汽车性能的影响。为模拟结合反馈-前馈结构的功率分流混合动力汽车,基于丰田普锐斯混合动力汽车控制模式,在仿真软件ADVISOR中添加必要的组件。基于多输入模糊逻辑规则,开发能量管理控制器,用于改善功率分流混合动力汽车的燃油经济性。模糊逻辑规则的输入包括电池的电荷状态、驱动转矩和目标车速,输出为发动机和发电机的转矩。考虑电池的初始状态、驾驶周期和道路等级等因素,对混合动力汽车的燃料消耗和污染物排放等性能进行研究。通过实际驾驶周期(Teh-car和FTP等)和模态驾驶周期(NEDC)分别对所提出的能量管理策略进行仿真验证。仿真结果显示,控制器能够使燃料消耗在实际和模态驾驶周期中分别减少21%和6%,所提出的功率分流模型和能量管理策略适应不同的行驶工况。
刊名:Transportation Research(英)
刊期:2015年第3期
作者:Morteza Montazeri-Gh et al
编译:陈鹏飞