太阳能汽车的能源管理策略
开发了一种太阳能汽车在轨迹跟踪以及急转弯情况下的最优驾驶控制策略。该策略包括确定赛车路线以及在给定能量下优化转弯时间,其中存在的问题是制定应用于商业的非线性化软件。跟踪模块部分用于确定赛车空间坐标的表面。车辆的速度与距离在每段区间里都要求是线性的,并通过无刷直流电机、电池和电路对其进行相应的约束设定。无刷直流电机是广泛应用于电动汽车上的电机类型,求解器给出了汽车在道路上的位置以及进入区间段的位置,可在规定的太阳能和电池储备下使车辆行驶时间降到最低。车辆的位置能够很好地描述最优的行驶路线。制定的约束允许从速度的分布中提取电机电流的分布,实现了各类控制。这些都会在驾驶员根据车辆性能沿轨道行驶并确定在哪里加速以及确定加速度为多大值时提供帮助。本文所提出的策略也可以作为评估电动汽车在不同道路条件下的性能,从而帮助选择最佳的电机和汽车设置。
在进行长距离比赛中,汽车通过对速度的微小调整来适应道路条件以及太阳能量的变化。该策略是通过将行驶的路段分成若干区间,并对车辆的速度进行限制,从而对行驶在一定速度范围内的汽车设计和驱动效率最大化有一定的要求。由于急转弯路段要求车辆有足够大的加速度、制动减速度以及良好的转弯性能,因此要求设计车辆电机的最大功率为2~5kW。由于频繁的加速和制动会导致电机电流快速上升和下降,因此不能认为电机的效率是个常数。优化驾驶策略是对加速度的控制策略。
刊名:Turkish Journal of Electrical Engineering& Computer Sciences(英)
刊期:2016年第5期
作者:Erkan Atmaca et al
编译:尹秋