典型能源消耗kwh低好还是高好_混合工况油耗多少算高[通俗易懂]

典型能源消耗kwh低好还是高好_混合工况油耗多少算高[通俗易懂]PHEV车辆的设计可以借鉴纯电动汽车和普通汽油车的优点,既可以使用电能进行驱动,减少尾气排放,又可以使用传统燃油进行驱动,让车辆具有更强的续航能力

基于等效油耗极小值算法(ecms)的并联式混合动力汽车能量管理策略一份
1.基于simulink建立车辆及控制系统模型
2.车辆为货车
3.同时对于功率流分配和使用档位进行优化
4.使用二分法获得最优等效因子,并可在此基础上加入车速预测模块,建立A-ECMS控制器。
典型能源消耗kwh低好还是高好_混合工况油耗多少算高[通俗易懂]

基于等效油耗极小值算法(ECMS)的并联式混合动力汽车能量管理策略

随着环保意识的不断提高,混合动力汽车成为汽车行业的新潮流,而并联式混合动力汽车(PHEV)则成为其中的主角。PHEV车辆的设计可以借鉴纯电动汽车和普通汽油车的优点,既可以使用电能进行驱动,减少尾气排放,又可以使用传统燃油进行驱动,让车辆具有更强的续航能力。然而PHEV车辆面临的一个重要问题是如何合理地管理和利用能量,以实现最佳的性能和效率。

针对这个问题,本文提出了一种基于等效油耗极小值算法(ECMS)的PHEV汽车能量管理策略。具体地,本文基于Simulink建立PHEV货车及其控制系统的模型,对功率流进行分配和使用档位进行优化,使用二分法获得最优等效因子,并结合车速预测模块,建立了A-ECMS控制器。下面,本文将从建模、优化控制和仿真验证三个方面详细介绍这种能量管理策略。

一、基于Simulink建立PHEV货车及其控制系统的模型

为了研究PHEV车辆的能量管理策略,需要首先建立其模型。PHEV货车的模型如图1所示,其中包括发动机、发电机、电池、电动机、速度测量器等组成部分。发动机、发电机和电池之间的功率流可以通过功率流分配策略进行优化。同时,为了实现更好的性能,本文还引入了使用档位进行优化的控制策略。

图1:PHEV货车及其控制系统的模型

二、对功率流分配和使用档位进行优化

通常,PHEV车辆的能量管理策略可以分为两个层次:基于规则的能量管理策略和基于优化的能量管理策略。前者根据预设的规则进行能量管理,如SOC(State of Charge)控制策略和功率流分配策略等,从而保证电池的安全和性能。后者则基于最优化控制理论和算法,将各种因素综合考虑,如驾驶员需求、车辆状态和路况等,通过建立数学模型并应用优化算法,计算出最优的能量管理策略。

在本文中,我们采用了基于优化的能量管理策略。具体来说,我们使用了ECMS算法来最小化等效油耗。ECMS算法将电池能量与燃料能量对比,确定合适的功率流分配比例,以最小化等效油耗。同时,对于使用档位进行优化的控制策略,我们采用了速度-功率曲线法和动态规划法,并将它们与ECMS算法结合起来,以获得更好的性能和效率。

三、使用二分法获得最优等效因子,并建立A-ECMS控制器

为了实现最优化的能量管理策略,我们需要确定最优的等效因子。等效因子是指电能和燃料能之间的比值,通常以单位行驶里程的等效油耗来表示。在本文中,我们使用了二分法来获得最优等效因子,即最小化等效油耗并满足电池SOC约束的等效因子。具体来说,我们首先采用较大的等效因子进行仿真,然后逐渐减小等效因子,直到达到最小等效油耗和SOC约束。

基于获得的最优等效因子,我们还将车速预测模块引入到ECMS控制器中,建立了一种自适应ECMS控制器,即A-ECMS控制器。A-ECMS控制器可以根据车速预测结果和实时电池SOC调整功率流分配比例,以实现更好的性能和效率。

四、仿真验证

为了验证所提出的能量管理策略的有效性和效率,我们进行了仿真实验。使用Simulink搭建的PHEV货车模型已经通过了MIL/SIL/HIL三种验证方式。下面是MIL验证结果的示例,包括车速、油门、发动机速度、电动机速度和电池SOC等变量的仿真曲线。从图2可以看出,我们所提出的ECMS算法和A-ECMS控制器可以实现优秀的性能和效率。同时,功率流分配和使用档位的优化也得到了充分考虑和探讨,从而实现了更好的能量管理和使用效率。

图2:MIL验证结果示例

综上所述,本文提出了一种基于ECMS的PHEV汽车能量管理策略。本文通过Simulink搭建车辆及控制系统模型,对功率流分配和使用档位进行优化,使用二分法获得最优等效因子,并结合车速预测模块,建立了A-ECMS控制器。仿真实验结果表明,所提出的能量管理策略可以实现良好的性能和效率,对于PHEV车辆的设计和优化具有重要的实际应用价值。

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