【摘 要】
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21世纪以来随着人们对石油危机和环保的重视,新能源汽车逐渐成为各国汽车工业发展的重点方向,插电式混合动力客车作为公共交通工具在节能减排方面发挥了巨大的作用。而不同构型的动力系统及能量管理策略对车辆的性能影响很大,本文针对插电式混联混合动力客车开展动力系统及能量管理策略仿真研究。首先本文研究了串联式、并联式、混联式三种不同的混合动力系统构型,选择了混联式中的双电机串并联式作为研究对象;然后完成了对插
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21世纪以来随着人们对石油危机和环保的重视,新能源汽车逐渐成为各国汽车工业发展的重点方向,插电式混合动力客车作为公共交通工具在节能减排方面发挥了巨大的作用。而不同构型的动力系统及能量管理策略对车辆的性能影响很大,本文针对插电式混联混合动力客车开展动力系统及能量管理策略仿真研究。首先本文研究了串联式、并联式、混联式三种不同的混合动力系统构型,选择了混联式中的双电机串并联式作为研究对象;然后完成了对插电式混合动力客车动力系统的选型及参数匹配,确定了发动机、ISG电机、驱动电机、动力电池和传动系统主要参数。其次,分析了双电机串并联式混合动力客车不同模式下的能量流动情况,在MATLAB/Simulink仿真环境下以SOC、车速、需求功率等多个变量为参考阈值设计并搭建了基于逻辑门限值的能量管理策略;又利用模糊控制针对短时间内工作模式频繁切换问题及发动机扭矩输出优化设计了模式切换和发动机控制两个模糊控制器,搭建了基于模糊控制的能量管理策略。最后,使用Amesim软件根据动力系统参数匹配结果建立整车动力系统模型,并通过Amesim与Simulink联合仿真,验证了所设计的整车动力系统模型和能量管理策略可以满足行驶需求且达到了良好的控制效果,其中设计的模糊控制器较好的解决了原策略中的不足。通过对模型进行动力性经济性仿真测试,结果显示在两种能量管理策略下的动力性均能满足设计指标要求,相对于传统客车综合能耗可节省18.6%-27.44%,并且使用基于模糊控制的能量管理策略经济性要更好。
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