纯电动汽车电动传动系统的最优分配和设计
2018-11-26
汽车文摘 2018年1期
纯电动传动系统被认为是当今混合动力汽车技术最有前途的替代方案。因此,扩展其操作范围是今后研究的关键。目前的研究通过基于电动传动系统动力学行为的高保真模型设计程序来实现。本文提出了应用双电驱动的专用功率分配方法和基于仿真模型的控制策略来设计电动传动系统。该方法能够应付大的计算量和高维度参数化设计问题的复杂性。本文还提出一种嵌套式优化方法,其中使用的演化算法可以识别参数,并且通过将高保真的行为模型抽象为适当的凸映射来确定最优功率流。凸优化方法能够加速设计进度,而不会影响精度。与传统方法相比,优化时间减少了99.3%。因此,所提出的方法为传动系统的广泛设计和复杂的机电一体化系统铺平了道路。
本文提出了的基于高保真模型的设计方法,用于实现纯电动汽车中电动传动系的最佳功率分配和设计。其主要目标是增加最佳尺寸的双驱动拓扑结构的运行范围,该拓扑结构由两台可在不同操作条件下运行的异步电动机组成。这种配置能够预测负载条件的变化,从而更有效地利用所容纳的能量。由于参数空间的复杂性和高度的尺度,需要对基于模型的设计过程进行改进。从而提出了一种嵌套设计优化方法,将高效计算与高保真物理模型相结合。所提出的设计程序,使得设计问题易于处理,相对于标准SQP最小化程序,优化时间减少了99.3%。最优配电允许单电池充电能量管理为0.7%。然而,所提出的框架超过了经典方法。因此,它主要解决机电一体化环境中遇到的复杂工程问题。