低成本混合动力汽车动力系统的智能能量管理



低成本混合动力汽车动力系统的智能能量管理

提出一种混合动力汽车低成本能量优化的方法，车辆只允许控制发动机的开和关，并且只能在3个车速限制下行驶。提出建模车辆能量流、优化以及机器学习的算法，并且设计了用于在线能量控制的智能能量控制器。试验结果显示，智能控制器能够节约11%的能量。

介绍上述混合动力汽车的动力系统，其由3个能量源和1个交流电机组成，电机与铅酸电池结合。2个继电器用以控制发电机的开与停。电池和超级电容与直流总线直接相连；发电机组通过2个充电器与直流总线相连。这套能量系统不需要耗能电子元件控制发动机和电池能量，但其却有使得发动机停和起的机制，并且能够控制车辆的3个不同速度：高速、中速和低速。并且，对这个动力系统进行了数学建模。介绍了机器学习算法，其主要有4个计算步骤：①收集真实世界的驾驶循环；②使用可信的车辆仿真工具创建一个混合动力汽车模型；③为真实世界驾驶循环产生最优化决策点；④执行基于机器学习的最优控制策略。分别对没有使用智能控制策略的混合动力汽车和使用了最优控制策略的混合动力汽车在相同的工况（高速、中速、低速）下进行场地试验，结果显示，使用智能控制策略的混合动力汽车有着较好的燃油经济性。

Jungme Park et al. Vehicular Technology Conference (VTC Fall), 2013 IEEE 78th.

编译：王也