插电式混合动力城市公交客车的性能优化



插电式混合动力城市公交客车的性能优化

分析了混合动力系统开发中驾驶条件、研发投入效率和生命周期之间权衡研究的重要性。基于车辆仿真软件ADVISOR并使用单目标和多目标遗传算法对混合动力汽车的动力系统进行优化设计。

混合动力系统优化设计的目的是尽可能减少燃油消耗和CO2排放。选用单目标遗传算法对每一个目标单独进行最优化。多目标遗传算法则是对两组优化目标（功效性和CO2排放、CO2排放和燃油消耗）进行最优化。与单目标遗传算法不同，多目标遗传算法被用来试图找到两组优化目标之间的权衡方法。单目标和多目标最优化方法的使用可以为分析论证燃料电池公共汽车动力系统的最优解决方案提供参考。

仿真基于梅赛德斯奔驰氢动力公交客车的底盘。采用两个模拟优化工况：①欧洲短距离重负荷工况；②城市真实驾驶工况。给出单目标最优化和多目标最优化的数据。可以看到，燃料电池混合动力汽车相比传统柴油公交客车，能源消耗减少58%，CO2排放减少67%。但较难判定混合动力和插电式混合动力车辆在每种驾驶循环工况下的表现。

Joao P.Ribau et al. Applied Energy 129(2014) 320-335.

编译：路顺杰