论文部分内容阅读
随着能源与环境问题的日益突出,对混合动力汽车进行研究具有重要的意义。作为一种多能源汽车,能量管理和分配策略是提高混合动力汽车燃油经济性及降低排放的关键。混合动力汽车的能量管理策略在满足动力性需求的前提下,分析车辆动力系统的特性以及车辆的实时运行模式,实现车辆中能量的合理分配,提高车辆的燃油经济性和排放性能。本文针对一款单轴并联式混合动力汽车,在满足车辆行驶需求的同时以改善其燃油经济性为目标,开展多能源的能量管理策略设计和优化,具体工作概括如下:(1)单轴并联式混合动力汽车的模型建立。分析单轴并联式混合动力汽车的结构特点和实验数据,在Matlab平台中建立混合动力系统整车及主要部件数学模型,为后续能量管理策略的研究设计提供仿真平台。(2)基于动态规划的能量管理策略研究。本文以电池荷电状态和车辆行驶需求扭矩为状态变量,以发动机输出扭矩为控制变量,以实现发动机燃油消耗最小为控制目标,建立了基于动态规划的并联式混合动力汽车能量管理策略。在Matlab平台中完成算法设计与仿真,得到最优扭矩分配策略。(3)多神经网络模型能量管理策略的优化。利用核模糊C-均值聚类算法将动态规划得到的全局最优数据集进行聚类,设计了多神经网络模型控制器。仿真结果表明,多神经网络模型结构能够很好的逼近动态规划全局优化算法获得的控制规则,并有效的改善了动态规划难以实时应用的问题。