混合动力电动汽车的功率分流控制

混合动力电动汽车的功率分流控制

混合动力电动汽车具有两个或多个动力源，因此，需要更为复杂的车载能源管理控制系统。以混合动力电动汽车动力传输系统为研究对象，建立了双模式下功率分流控制仿真模型，以实现对混合动力汽车动力学分析及控制系统设计的目的。采用统一功率键合图方法对双模式并联混合动力电动汽车动力传动系统进行动态建模，将机械系统结构由键合图/数学模型表示，实现建模模块化和处理冗余状态变量，得到了最小状态空间动力学模型，其包括准静态电池模型、运行环境模型、轮胎和车辆功率损耗模型等，并为控制系统设计提供理论基础。而对于能源管理策略提出了功率分流控制，通过高带宽的电动机参与动力系统供能，采用功率分流控制实现车速独立控制，保持高带宽的电动发动机在大多数驾驶工况下运行在高效率区，从而达到动力系统的低能耗、低排放的目的。通过独立电动机对下层动力传动进行控制，具体是根据均衡优化指标对电动机转速PI控制器参数进行调整。最后，基于共轭梯度优化算法对双模式动力系统模型在循环工况下的发动机转速和转矩控制变量优化。优化结果表明，发动机工作接近其最大效率的区域，同时也能满足边界条件的充电状态。

刊名：Applied Energy（英）

刊期：2013年第8期

作者：Mihael Cipek et al

编译：吴涛