混合動力汽車的優(yōu)化設(shè)計(jì)和最優(yōu)控制

混合動力汽車的優(yōu)化設(shè)計(jì)和最優(yōu)控制

以動力總成部件的大小變化作為切入點(diǎn)，提出了一種參數(shù)化研究方法，并且在能源消耗方面，優(yōu)化發(fā)動機(jī)和電動機(jī)的動力分配。考慮到發(fā)動機(jī)被關(guān)閉時的狀況，以及起動發(fā)動機(jī)時所消耗的能量，設(shè)立了代表發(fā)動機(jī)的第二狀態(tài)：該狀態(tài)下可以獲得比通常情況下更加真實(shí)的發(fā)動機(jī)模型。基于簡化模型的動態(tài)編程算法可以得到運(yùn)算結(jié)果，并且在電池充電狀態(tài)的約束下考慮能量消耗，在每個步長上提供最佳的能量重新分區(qū)，然后確定給定動力總成系統(tǒng)的最佳組成。

為了能夠在未來未知的真實(shí)駕駛環(huán)境下控制能量，采用了實(shí)時控制策略，即當(dāng)量消耗量最小化策略（ECMS）。在該控制策略中，使用通過動態(tài)編程結(jié)果得到的比例參數(shù)，電池被視為輔助可逆燃料儲備。將離線優(yōu)化結(jié)果和ECMS與真實(shí)的混合動力車輛應(yīng)用做了對比。結(jié)果顯示，相對于傳統(tǒng)的混合動力車輛，最優(yōu)設(shè)計(jì)和控制策略能大幅度地改善發(fā)動機(jī)的工作狀況，降低空氣污染物的排放，并且提高了能量利用率。

刊名：Optimization and Engineering（英）

刊期：2011年第12期

作者：Delphine Sinoquet et al

編譯：王也