插电式混合动力汽车的建模与仿真方法

插电式混合动力汽车的建模与仿真方法

随着对环境关注的不断增加和排放法规的不断严格，使电动汽车成为一种替代性的解决方案。但电动汽车仍然存在续驶里程较短和充电时间较长等问题，因而并未成为一种被广泛认可的替代方案。使用内燃机增加电动汽车的行驶里程是解决该问题的主要方法，即形成混合动力汽车。目前，已经设计了多种不同配置结构的混合动力汽车（串联式、并联式和混联式等），对这些不同配置的混合动力汽车结构进行建模仿真分析，可以提高混合动力汽车的开发效率，便于灵活调整设计方案。介绍了一种用于插电式混合动力汽车（PHEV）建模与仿真的方法。

常用的建模方法包括基于物理学电阻同伴形式（RCF）建模技术和键合图法。RCF建模技术通过建立每个模块化组件的高保真物理模型，集成构成整体模型。键合图法则利用图形方法来表示整体动态结构和功率流动。现有利用这些建模方法的工具有先进汽车仿真工具Advisor。Advisor是Matlab和Simulink软件环境下的一系列模型、数据和脚本文件，能够快速分析传统汽车、纯电动汽车和混合动力汽车的燃油经济性。该软件中的模块包括道路循环模块、整车模块、车轮车轴模块、主减速器模块、变速器模块、离合器模块、机械负荷模块和发动机模块。在使用该仿真工具时，直接将汽车参数输入到界面中对汽车进行定义，然后选择试验方案和设定仿真初始条件。仿真初始条件设定之后，便可以运行仿真。仿真可以输出汽车燃油消耗、发动机转速、转矩、变速器转速、主减速器转矩、传动系统的能量利用图和仿真过程的动画显示。由于Advisor的源代码全部开放，因而可以通过二次开发，使其更适合PHEV的特征，实现更高的精度。

Muhammad Ikram Mohd Rashid etal.The National Conference for Postgraduate Research 2016,Pahang 24-25 Sep.2016.

编译：李臣