收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

串联混合动力汽车能量优化管理策略研究

申彩英  
【摘要】:随着能源危机和环境恶化的加剧,对混合动力汽车的研究正如火如荼进行,论文以串联混合动力汽车能量管理策略为研究内容,其主要研究工作如下: 本文以实验建模为主、理论建模为辅的建模方法,建立了串联混合动力汽车前向仿真模型,为能量管理策略的研究提供了必要的仿真平台。并对串联混合动力汽车控制策略的工作原理进行了系统、全面的分析,最后明确了能量管理策略需要解决的问题,即在满足汽车需求功率的前提下,如何分配各能量源的输出功率使得整车的耗油量、排放最少,同时满足电池的荷电状态平衡。本文旨在提出优化效果接近全局优化算法的实时能量管理策略,首先结合动态规划和猴群算法理论获得全局最优控制规则,将这些规则作为预选样本,提出了基于模糊C均值的BP实时能量管理策略。 基于各部件模型及能量管理策略要解决的问题,以发动机效率曲线和电池充放电效率曲线为依据,建立了串联混合动力汽车能量管理最优化数学模型。对于给定工况下的能量管理最优控制问题,通过离散化将一个多阶段决策问题转化为多个单阶段决策问题,并对整个工况的燃油最小化做了机理分析,针对问题的特点,结合动态规划理论,提出了改进的动态规划算法。仿真结果表明,该算法不仅能获得全局最优解,还使得运算时间大大减少。 在建立的整个工况的离散化数学模型基础上,应用新的智能算法—猴群算法,设计了串联混合动力汽车的猴群算法能量管理策略,建立了以发动机输出功率为决策变量、以电池荷电状态平衡为约束的功率分配策略。在原算法的基础上增加了混沌搜索、合作过程和随机扰动机制使之快速收敛。仿真结果表明,该算法能获得全局最优解,可以有效解决串联混合动力汽车的能量管理优化问题。 通过对改进动态规划算法的分析与仿真,将能量管理策略总结为二输入单输出的非线性映射,设计了基于模糊C均值的BP神经网络实时能量管理策略。将全局优化算法结合多个典型工况得到的控制规则作为神经网络的训练样本,采用模糊C均值算法对样本进行预选取,将样本分类,选取每一类中的典型样本离线进行训练,得到与分类数相同个BP神经网络。对于实时进入网络的数据,计算其与各聚类中心的距离,选取距离最近的聚类中心所对应的BP网络输出作为能量管理器的输出。仿真结果表明,基于模糊C均值的BP神经网络能量管理策略不仅能够模拟全局优化算法的控制规则,从而保证混合动力汽车具有很好的燃油经济性,而且还可以实现能量管理策略的实时控制。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 欧健;张勇;陈宝;邓国红;张志远;;混合动力汽车控制策略研究进展[J];重庆工学院学报(自然科学版);2008年02期
2 杜爱民;冯旭云;;四轮驱动混合动力汽车能量管理策略仿真[J];同济大学学报(自然科学版);2006年06期
3 邓文娟;吴彤峰;谢冰;;油电并联混合动力系统能量管理策略研究[J];机械设计与制造;2010年06期
4 祝超群;郭戈;;并联混合动力汽车的能量管理策略[J];兰州理工大学学报;2008年04期
5 李志峰;;燃料电池/蓄电池混合动力电动汽车能量控制策略研究[J];机械设计与制造;2007年08期
6 汪斌;李峥;彭红涛;朱禹;;CRUISE软件在混合动力汽车性能仿真中的应用[J];汽车科技;2007年05期
7 邱国茂,敖国强,杨林,钟虎,卓斌;混合动力汽车测试系统设计与应用[J];农业机械学报;2005年09期
8 赵立新;左曙光;吕胜利;;并联混合动力汽车模糊逻辑控制策略的设计[J];汽车技术;2007年01期
9 赵树朋;张世芳;贾立斌;杨钰瑛;王会强;白庆华;;混合动力城市客车运行工况参数的探讨[J];河北农业大学学报;2007年03期
10 王庆年;孙树韬;曾小华;于远彬;刘成华;;并联混合动力客车广义最优工作曲线控制研究[J];汽车工程;2008年05期
11 曹桂军;卢兰光;李建秋;何彬;欧阳明高;;燃料电池混合动力客车整车控制策略[J];机械工程学报;2008年06期
12 欧阳海;付淑丰;应丽菲;;混合动力电动汽车控制策略[J];北京汽车;2008年06期
13 余捷;黄键;;3种类型混合动力汽车控制策略的分析[J];福建工程学院学报;2008年S1期
14 王峰;袁银南;王忠;;ISG混合动力汽车控制策略研究及仿真[J];机械设计与制造;2009年01期
15 陈慧勇;吴光强;;混合动力汽车补偿模糊神经网络能量管理策略[J];同济大学学报(自然科学版);2009年04期
16 田甜;郑燕萍;蒋元广;戴能红;汪涵;;混合动力汽车控制策略优化研究综述[J];公路与汽运;2010年05期
17 朱元,田光宇,陈全世,吴昊;混合动力汽车能量管理策略的四步骤设计方法[J];机械工程学报;2004年08期
18 那鹏飞;;混合动力汽车发动机匹配的研究[J];机械工程与自动化;2010年01期
19 何彬;卢兰光;李建秋;欧阳明高;;燃料电池混合动力汽车能量控制策略仿真研究[J];公路交通科技;2006年01期
20 杨德亮;;混合动力节能汽车研究现状及发展趋势[J];交通节能与环保;2007年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 严世榕;洪亮;;一种混合动力汽车驱动控制研究[A];'2010系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2010年
2 李正浩;鲁植雄;;混合动力汽车及其关键技术综述[A];江苏省汽车工程学会第九届学术年会论文集[C];2010年
3 文少波;邹政耀;;混合动力汽车的发展与应用[A];江苏省汽车工程学会第九届学术年会论文集[C];2010年
4 刘昌锦;岳伟甲;乐群;;一种并联型混合动力汽车控制系统研究[A];武汉(南方九省)电工理论学会第22届学术年会、河南省电工技术学会年会论文集[C];2010年
5 李军;秦大同;;准“绿色”混合动力汽车与环境保护[A];科技、工程与经济社会协调发展——中国科协第五届青年学术年会论文集[C];2004年
6 刘涵;高俊涛;;并联式混合动力汽车控制策略及遗传算法优化研究[A];中国自动化学会控制理论专业委员会B卷[C];2011年
7 梁昌杰;陈方元;秦大同;;混合动力汽车热管理系统流场和温度场CFD分析[A];2010年重庆市机械工程学会学术年会论文集[C];2010年
8 梁昌杰;陈方元;秦大同;;混合动力汽车热管理系统流场和温度场CFD分析[A];2010全国机械装备先进制造技术(广州)高峰论坛论文汇编[C];2010年
9 曾小华;王庆年;宋大凤;李静;林林;;电子及计算机技术在混合动力汽车电池测试系统中的应用[A];第六届全国计算机应用联合学术会议论文集[C];2002年
10 殷承良;浦金欢;;混合动力汽车电机的性能要求和试验[A];2002中国电动汽车研究与开发[C];2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 申彩英;串联混合动力汽车能量优化管理策略研究[D];天津大学;2010年
2 刘乐;串联混合动力汽车建模与能源管理系统控制策略研究[D];吉林大学;2011年
3 张冰战;插电式混合动力电动汽车能量管理策略研究[D];合肥工业大学;2011年
4 于海芳;混合动力汽车复合储能系统参数匹配与控制策略研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
5 李晓甫;桥间分配四驱混合动力电动汽车能耗优化控制策略研究[D];华南理工大学;2012年
6 彭志远;单电机ISG型AMT重度混合动力汽车能量管理策略研究[D];重庆大学;2012年
7 杜波;单电机重度混合动力汽车模式切换与AMT换挡平顺性控制策略研究[D];重庆大学;2012年
8 何海;混合动力汽车控制系统设计与仿真[D];华中科技大学;2005年
9 王伟;车用永磁同步电机的参数匹配、协调控制与性能评价研究[D];吉林大学;2010年
10 尹燕莉;超轻度混合动力汽车优化匹配与仿真研究[D];重庆大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 程自珠;混合动力电动客车的研究[D];武汉理工大学;2010年
2 张桂连;基于行驶工况的混合动力汽车参数匹配、控制策略研究及仿真平台搭建[D];华南理工大学;2010年
3 岳淑彪;并联式混合动力汽车控制策略研究[D];河南科技大学;2011年
4 邓娟;基于LabVIEW的混合动力汽车驱动系统的研究[D];武汉理工大学;2010年
5 杨攀;Plug-in混合动力汽车控制策略研究[D];南京航空航天大学;2011年
6 姚佳;PLUG-IN并联混合动力城市客车电功率比研究[D];武汉理工大学;2011年
7 祝毅;串联式Plug-in混合动力汽车能量管理控制策略研究[D];合肥工业大学;2010年
8 蒲斌;混合动力汽车参数设计及电机控制系统仿真[D];重庆大学;2003年
9 生翔九;并联充电式混合动力驱动系统故障诊断分析仪开发[D];武汉理工大学;2011年
10 王聪慧;混合动力电动汽车能量管理系统模糊控制策略[D];河南科技大学;2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 峻岭;美国汽车角逐混合动力汽车市场(下)[N];经理日报;2003年
2 本报记者 谢莉葳 实习生 李玥林;混合动力汽车驶入百姓生活[N];中国消费者报;2008年
3 记者 范建;2至3年,混合动力汽车将成市场主流[N];科技日报;2008年
4 峻岭;美国汽车角逐混合动力汽车市场(上)[N];经理日报;2003年
5 记者 关媛媛;“重庆造”混合动力汽车跻身世界先进行列[N];重庆日报;2008年
6 记者刘阳子;重庆政府采购自主研发混合动力汽车[N];中国知识产权报;2008年
7 魏薇;油电混合动力汽车在美国大行其道[N];市场报;2004年
8 记者 李文峰 通讯员 夏伟雄 刘亚鹏;混合动力汽车技术取得新突破[N];湖南日报;2008年
9 本报记者 金丽媛;新能源元年从“弱混”开启”[N];中国商报;2010年
10 木子风;发展混合动力汽车刻不容缓[N];中国旅游报;2004年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978