CVT插电式混合动力汽车全局优化控制策略
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混动汽车的动力系统协同控制策略优化分析随着对环境保护和能源效率的日益关注,混动汽车作为一种既具备内燃发动机又具备电动机的汽车类型,逐渐受到了消费者的青睐。
混动汽车的核心在于动力系统的协同控制策略,使得内燃发动机和电动机能够高效合作,实现汽车动力的优化。
本文将对混动汽车的动力系统协同控制策略进行分析,并提出优化建议。
一、混动汽车动力系统的组成混动汽车的动力系统由内燃发动机、电动机、电池组和传动系统等组成。
内燃发动机负责提供动力,而电动机则通过电池组储存的电能进行驱动。
传动系统将两种动力源相结合,实现动力输出。
这种设备结构使得混动汽车能够在不同工况下选择最佳的动力来源,从而提高燃油经济性和减少对环境的影响。
二、混动汽车动力系统协同控制策略的原理混动汽车的动力系统协同控制策略是指通过智能控制系统对内燃发动机和电动机进行有效的协调工作,使其在不同工况下实现最佳的功率输出。
具体来说,协同控制策略主要包括功率分配策略和能量管理策略。
1. 功率分配策略功率分配策略决定了内燃发动机和电动机在驱动汽车过程中所承担的功率比例。
对于加速行驶情况下,应优先使用电动机提供动力,以实现快速响应和高效能量利用;而在持续高速行驶时,则应更多地依赖内燃发动机,充分利用其经济性能。
因此,合理的功率分配策略能够在不同工况下最大化动力输出效率。
2. 能量管理策略能量管理策略主要指根据系统能量需求和能源状态,对电池组的充电和放电过程进行控制,以提高能量利用效率和延长电池寿命。
在低速行驶或怠速时,电动机主要通过充电和回馈能量的方式进行工作,并将多余的能量储存到电池中;而在高速行驶或加速时,则将电池储存的能量直接转化为动力输出,以提高整体的能源利用率。
三、混动汽车动力系统协同控制策略的优化建议为了进一步提高混动汽车动力系统的性能和能源利用率,以下是一些优化建议:1. 结合车辆特性和驾驶需求,制定适宜的功率分配策略。
根据不同的行驶工况和驾驶模式,动态调整内燃发动机和电动机的功率输出比例,以实现最佳的动力输出效果。
混合动力新能源汽车的优化控制策略大家好,今天我们要谈论的是混合动力新能源汽车的优化控制策略。
随着环保意识的增强和汽车行业的快速发展,混合动力新能源汽车越来越受到人们的关注。
那么,在这些环保节能的汽车中,优化的控制策略又扮演着怎样的角色呢?接下来,让我们一起来深入探讨。
混合动力汽车的特点混合动力汽车是指搭载了内燃机和电动机的汽车,通过两种动力源的协同工作来驱动车辆。
相比传统燃油汽车,混合动力汽车具有节能环保、动力性好、减少尾气排放等诸多优点。
然而,要发挥混合动力汽车的优势,关键在于合理优化控制策略。
优化控制策略的重要性优化控制策略可以使混合动力汽车在不同工况下实现最佳性能,包括提高燃油经济性、减少排放、优化动力输出等方面。
合理的控制策略能够最大限度地发挥混合动力系统的优势,提升整车的性能表现,也能延长动力系统的使用寿命。
控制策略优化手段1.能量管理系统优化能量管理系统是混合动力汽车控制的核心,通过对内燃机和电动机之间能量分配的优化控制,实现对动力输出的有效管理。
优秀的能量管理系统需要结合车辆状态、驾驶要求和路况等因素,动态调整能量分配策略,以实现最佳性能。
2.车辆动力分配优化在混合动力汽车中,内燃机和电动机的配合是非常重要的。
通过优化车辆动力分配策略,可以在不同驾驶工况下实现动力输出的最佳匹配,提高整车的燃油经济性和性能表现。
3.制动能量回收优化混合动力汽车在制动过程中可以通过电动机将制动能量回收并储存到电池中,这有助于提高能量利用率和车辆的续航里程。
优化制动能量回收策略,可以进一步提升混合动力汽车的节能性能。
混合动力新能源汽车的优化控制策略至关重要。
通过合理优化能量管理系统、车辆动力分配和制动能量回收策略,可以提高汽车的性能、节能环保性能,在未来的发展中获得更广阔的应用空间。
希望本文的内容能够帮助大家更好地了解混合动力新能源汽车的优化控制策略,促进新能源汽车技术的进步与发展。
优化控制策略是混合动力新能源汽车提升性能、节能环保的关键,必须不断完善和创新。
混合动力汽车能效优化策略分析近年来,随着环保意识的提升和能源问题的日益突出,混合动力汽车作为一种高效节能的交通工具备受瞩目。
混合动力汽车利用内燃机和电动机的协同作用,以提高燃油利用率和减少尾气排放。
然而,如何进一步优化混合动力汽车的能效,提升其性能和经济性,是当前研究的热点之一。
本文将分析混合动力汽车能效优化的策略,并探讨其应用前景。
1.优化动力系统设计混合动力汽车的能效主要由动力系统的设计和控制策略决定。
在动力系统设计方面,可以采用多种优化策略,例如选择高效的内燃机、提高电动机功率密度、优化传动系布置等。
目前,一些新型的发动机技术,如缸内直喷、可变凸轮轴技术等,被广泛应用于混合动力汽车中,以进一步提高其燃油经济性。
另外,采用轻量化材料和结构设计,降低车身重量也是提高能效的有效手段。
2.动力系统控制策略优化动力系统控制策略是提高混合动力汽车能效的关键。
目前,常用的控制策略包括经验控制、基于规则的控制和模型预测控制。
经验控制是基于经验公式和试验数据进行控制,简单易行,但精度有限。
基于规则的控制是根据预定的规则和逻辑进行控制,精度相对较高。
模型预测控制则基于数学模型对车辆行驶工况进行预测,采用最优控制策略,能够实现最大化能量利用。
3.能量回收系统混合动力汽车的能量回收系统可以将制动能量和惯性能量转化为电能进行储存,供电动机使用。
这一系统的应用可以有效提高汽车能效,减少能量浪费。
目前,常见的能量回收系统包括制动能量回收系统和惯性能量回收系统。
制动能量回收系统利用制动过程中的能量进行回收,将能量转化为电能储存起来;惯性能量回收系统则利用车辆减速和急刹车等情况下产生的能量进行回收。
4.智能能量管理系统智能能量管理系统是提高混合动力汽车能效的重要手段之一。
该系统通过实时监测和分析车辆动力系统、能源状况以及行车环境等信息,调节动力分配和能量利用策略,实现最优能耗。
智能能量管理系统可以进一步优化动力系统的工作状态,提高动力系统的效率,降低油耗,并延长电池的使用寿命。
混动汽车控制策略混动汽车,结合了发动机和电动机的优势,为现代交通出行提供了更加高效、环保的解决方案。
为了实现混动汽车的优良性能,一套精确的控制策略是必不可少的。
以下是关于混动汽车控制策略的详细内容:1.发动机控制:混动汽车的发动机控制策略旨在优化发动机的工作状态,使其在最佳燃油经济性和最低排放之间达到平衡。
控制策略包括对发动机的启动、停止、加速和减速的控制。
2.电动机控制:电动机作为混动汽车的一个重要组成部分,其控制策略决定了汽车的动力性能和燃油经济性。
控制策略需对电动机的扭矩输出、工作模式等进行调整,以满足驾驶需求。
3.动力分配控制:混动汽车的动力来源于发动机和电动机,动力如何分配是控制策略的核心问题。
控制策略需要决定何时由发动机提供动力,何时由电动机提供动力,以及两者如何协同工作。
4.能量管理策略:能量管理策略负责在汽车行驶过程中合理分配和回收能量,以提高燃油经济性并减少排放。
这包括对电池的充电和放电的控制,以及在何种情况下使用发动机或电动机更为经济。
5.充电与放电控制:对于有电池储能的混动汽车,充电与放电控制是关键。
控制策略需决定何时、如何为电池充电,以及何时、如何从电池放电。
6.驾驶模式切换控制:混动汽车通常具有多种驾驶模式,例如纯电动模式、混合模式、运动模式等。
控制策略需要根据驾驶需求和驾驶模式进行自动或手动切换。
7.故障诊断与处理:混动汽车的控制系统需要对汽车各部分进行实时监测,以发现潜在的故障。
一旦发现故障,控制策略需要快速响应,采取适当的措施防止故障扩大或对安全造成影响。
8.优化控制算法:随着技术的发展,不断有新的优化算法出现。
混动汽车的控制策略也需要不断优化,以适应新的技术和市场需求。
9.安全保护机制:混动汽车的安全性是其最重要的特性之一。
控制策略需要包含一系列的安全保护机制,以防止在各种情况下发生事故。
这包括对电池安全的保护、对驾驶安全的保护等。
10.人机交互与显示:良好的人机交互可以提高驾驶的舒适性和安全性。
插电式混合动力汽车控制策略与建模插电式混合动力汽车(PHEV)是一种结合了传统内燃机和电动机的动力系统,它可以根据行驶条件和驾驶需求自动选择内燃机、电动机或两者的组合来驱动车辆。
控制策略和建模是PHEV技术中非常重要的一部分,它们影响着车辆的燃油经济性、排放性能和驾驶体验。
首先,控制策略是指PHEV系统中用于管理内燃机和电动机之间能量流动的算法和逻辑。
控制策略需要考虑到诸如车辆速度、加速度、电池状态、路况等多种因素,以实现最佳的能量利用和性能输出。
例如,当车辆需要快速加速时,控制策略可能会选择同时使用内燃机和电动机,以获得最大的动力输出;而在低速巡航时,可能会选择纯电动模式以减少能耗和排放。
其次,建模是指对PHEV系统进行数学和物理建模,以便于仿真、优化和控制算法的设计。
PHEV的建模需要考虑到内燃机、电动机、电池、传动系统等多个子系统的动力学特性和相互作用。
这包括建立内燃机和电动机的效率模型、电池的充放电特性、传动系统的动力传递特性等。
通过建模,可以更好地理解PHEV系统的工作原理,优化控制策略,并进行虚拟验证。
除此之外,PHEV的控制策略和建模还需要考虑到实际的驾驶环境和用户需求。
例如,城市通勤和高速巡航可能需要不同的控制策略;不同用户的驾驶习惯和充电习惯也会影响PHEV系统的设计和优化。
总的来说,插电式混合动力汽车的控制策略和建模是一个复杂而又关键的技术领域,它需要综合考虑动力系统、电气系统、车辆动力学和用户需求等多个方面的因素,以实现高效、低排放、舒适的驾驶体验。
在未来,随着电动汽车技术的发展和普及,PHEV的控制策略和建模也将继续迎来新的挑战和机遇。
新能源汽车动力系统的优化与控制随着全球对环境保护意识的增强和资源消耗的警觉,新能源汽车在全球范围内受到了广泛的关注和推广。
而新能源汽车的核心技术之一就是动力系统的优化与控制。
本文将从优化和控制两个方面讨论新能源汽车动力系统的发展。
首先,针对新能源汽车动力系统的优化问题,我们可以从以下几个方面进行思考和探讨。
第一,动力系统的整体效率优化。
新能源汽车的动力系统包括电池、电机、逆变器和控制系统等多个组成部分。
通过改进动力系统的构成和参数调整,可以提高整体效率,降低能耗。
例如,优化电机的磁路结构和控制算法,提高电机的转化效率和功率密度。
此外,合理选择和配置电池和逆变器的参数,使其在工作范围内表现出最佳性能,进一步提高动力系统的整体效率。
第二,充电和能量管理的优化。
新能源汽车的关键之一是电池充电和能量管理。
通过优化充电策略和能量流管理算法,可以最大限度地提高电池的寿命和使用效率。
例如,根据电池的状态和使用需求,调整充电电流和电压,避免过充和过放等现象。
同时,通过能量流管理,合理分配电池的能量输出,满足车辆的动力需求,提高动力系统的可靠性和效率。
第三,热管理的优化。
新能源汽车的动力系统在工作过程中会产生大量的热量,需要进行有效的热管理。
通过合理的热传导、散热和冷却设计,可以降低动力系统的温度,提高热效率。
例如,采用高导热材料和散热结构,增加热量的传导和散热效果;同时,利用冷却系统对电机和逆变器进行冷却,保持其工作温度在合理范围内,提高动力系统的可靠性和寿命。
接下来,让我们来探讨新能源汽车动力系统的控制问题。
第一,动力系统的调速控制。
对于电动汽车来说,电机的调速控制是至关重要的。
通过合理的控制算法,可以实现电机转速的精准控制,满足不同车速和转矩的要求。
例如,采用矢量控制或直接转矩控制算法,结合逆变器的输出特性,控制电机的电流和电压,实现电机的精确转速和转矩控制。
第二,动力系统的能量管理控制。
新能源汽车动力系统的能量管理涉及到电池和电机的能量流动和分配。
CVT插电式混合动力汽车全局优化控制策略杨官龙;秦大同;刘永刚;林毓培【期刊名称】《中南大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2014(045)012【摘要】针对一款无级变速器(CVT)插电式混合动力汽车,采用瞬时优化算法对CVT的速比进行实时优化,将优化结果嵌套在动态规划算法中进行全局优化,获得发动机与电机的功率分配;采用误差反向传播(BP)神经网络对发动机与电机的工作点进行训练拟合,得到优化控制MAP图,用于循环工况的实时控制.在Matlab/Simulink仿真平台下建立模型进行仿真,结果表明:采用BP控制策略的能耗经济性在新欧洲行驶循环(NEDC)、城市测功器驾驶进程(UDDS)和高速路燃油经济测试(HWFET)循环工况下与门限值控制策略得到的结果相比,都有不同程度的提高.【总页数】7页(P4194-4200)【作者】杨官龙;秦大同;刘永刚;林毓培【作者单位】重庆大学机械传动国家重点实验室,重庆,400044;重庆大学机械传动国家重点实验室,重庆,400044;重庆大学机械传动国家重点实验室,重庆,400044;重庆大学机械传动国家重点实验室,重庆,400044【正文语种】中文【中图分类】U461.8【相关文献】1.基于调速能量的EMCVT电动汽车全局优化 [J], 叶明;任洪;李鑫2.CVT插电式混合动力汽车经济性控制策略 [J], 周云山;贾杰锋;李航洋;张军3.插电式混合动力汽车定速巡航系统控制策略研究 [J], 周升辉; 吴光耀; 王春生4.插电式混合动力汽车控制策略与建模 [J], 宫唤春5.插电式混合动力汽车(PHEV)紧急充电模式下的电池电量控制策略优化 [J], 徐玄之;魏黎;戴紫璐;彭超;徐梓峰;李克诚因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
CVT插电式混合动力汽车经济性控制策略周云山;贾杰锋;李航洋;张军【期刊名称】《湖南大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2016(043)008【摘要】针对搭载CVT的插电式混合动力轿车,设计了一种基于动力源外特性曲线和驾驶员踏板操作信号的需求转矩解析方法,在此基础上提出驱动和制动工况下基于瞬时经济性成本最低的能量管理策略,该策略以需求转矩、车速和电池SOC 为状态变量,以发动机节气门开度、电机转矩、CVT速比为控制变量。
进一步研究了电量消耗阶段有无发动机单独驱动模式对整车能耗经济性的影响。
通过自行搭建的前向模型进行仿真,结果表明,电量消耗阶段无发动机单独驱动模式的控制策略具有更强的综合性经济优势。
%An analytic method of demand torque was designed for a plug-in hybrid electric vehicle equipped with continuously variable transmission (CVT),which is based on the external characteristic curve of the power source and the signal from the driver'soperation.Then,energy management strategy minimizing instantaneous economic cost under drive and brake condition was proposed,with the demand torque,vehicle speed and state of charge (SOC)of battery as the state variables,and the throttle opening of the engine,motor torque and speed ratio of CVT as the control variables.Further research was carried out on the influence of whether the engine driving alone is allowed at the charge depleting stage on econom-ic cost.Through simulation with self-built forward model,the results have shown that the strategy that does notallow engine driving alone at the charge depleting stage is better in comprehensive economy.【总页数】7页(P25-31)【作者】周云山;贾杰锋;李航洋;张军【作者单位】湖南大学汽车电子与控制技术教育部工程研究中心,湖南长沙410082;湖南大学汽车电子与控制技术教育部工程研究中心,湖南长沙 410082;湖南大学汽车电子与控制技术教育部工程研究中心,湖南长沙 410082;湖南大学汽车电子与控制技术教育部工程研究中心,湖南长沙 410082【正文语种】中文【中图分类】U469.72【相关文献】1.综合考虑CVT动力性和经济性的整车控制策略集成优化 [J], 李敏;何艳则;牛大旭2.CVT插电式混合动力汽车全局优化控制策略 [J], 杨官龙;秦大同;刘永刚;林毓培3.插电式混合动力汽车的燃油经济性优化分析 [J], 陈亚伟; 邵毅明; 程前4.插电式混合动力汽车动力性及经济性综合分析 [J], 章圣律5.插电式混合动力汽车动力性及经济性综合分析 [J], 章圣律因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
混合动力电动汽车的能量管理与优化策略混合动力车是结合了传统内燃机和电动机的一种汽车类型。
它将内燃机和电动机的优点结合在一起,实现了汽车能量的高效利用和减少尾气排放的目标。
能量管理和优化策略是混合动力电动汽车的关键技术之一,它能够有效提高混合动力车辆的燃油经济性和驾驶性能。
本文将着重探讨混合动力电动汽车的能量管理与优化策略。
能量管理是指对车辆能量进行合理规划和调度,以提高整车的能量利用效率。
混合动力车辆的能量系统包括内燃机、电动机、电池和储能器等部分,能量管理主要涉及到这些部分的控制和协调。
以下是一些常用的混合动力车辆能量管理与优化策略:1. 电力分配策略:电力分配策略是指根据实时道路条件和电池状态等信息,合理分配电力系统中的能量。
例如,在高速公路上行驶时,可以使用内燃机提供的能量来驱动车辆,同时将电池充电。
而在低速行驶和城市道路行驶时,可以使用电动机驱动车辆,以提高燃油经济性。
通过合理分配能量的使用方式,能够最大限度地提高燃油利用效率。
2. 内燃机启停策略:内燃机启停策略是指根据实时行驶条件和电池状态等信息,合理控制内燃机的启停。
例如,在短时间停车等待红绿灯时,可以通过关闭内燃机来节省能量。
而在需要急加速的情况下,可以及时启动内燃机提供额外的动力。
通过合理控制内燃机的启停,能够减少燃油的消耗,提高混合动力车辆的燃油经济性。
3. 能量回收策略:能量回收策略是指通过电动机将制动能量或行驶能量转化为电能并存储到电池中。
例如,在制动过程中,电动机可以将制动能量转化为电能并存储到电池中,以供后续行驶使用。
通过能量回收策略,能够最大程度地减少制动能量的浪费,提高能量利用效率。
4. 调度策略:调度策略是指根据电池状态、行驶路线和驾驶习惯等信息,合理调度电池的使用和充电。
例如,在长时间高速行驶后,电池的储能可能较低,此时可以选择将车辆行驶至电池充电站进行充电。
通过合理调度电池的使用和充电,能够提高电池的寿命,并最大程度地利用电池提供动力。
混合动力汽车的能量控制策略能量管理策略的控制目标是根据驾驶人的操作,如对加速踏板、制动踏板等的操作,判断驾驶人的意图,在满足车辆动力性能的前提下,最优地分配电机、发动机、动力电池等部件的功率输出,实现能量的最优分配,提高车辆的燃油经济性和排放性能。
由于混合动力汽车中的动力电池不需要外部充电,能量管理策略还应考虑动力电池的荷电状态(SOC)平衡,以延长其使用寿命,降低车辆维护成本。
混合动力汽车的能量管理系统十分复杂,并且因系统组成不同而存在很大差别。
下面简单介绍3种混合动力汽车的能量管理策略。
1、串联式混合动力汽车能量管理控制策略由于串联混合动力汽车的发动机与汽车行驶工况没有直接联系,因此能量管理控制策略的主要目标是使发动机在最佳效率区和排放区工作。
为优化能量分配整体效率,还应考虑传动系统的动力电池、发动机、电动机和发电机等部件。
串联式混合动力汽车有3种基本的能量管理策略。
(1)恒温器策略当动力电池SOC低于设定的低门限值时,起动发动机,在最低油耗或排放点按恒功率模式输出,一部分功率用于满足车轮驱动功率要求,另一部分功率给动力电池充电。
而当动力电池SOC上升到所设定的高门限值时,发动机关闭,由电机驱动车辆。
其优点是发动机效率高、排放低,缺点是动力电池充放电频繁。
加上发动机开关时的动态损耗,使系统总体损失功率变大,能量转换效率较低。
(2)功率跟踪式策略由发动机全程跟踪车辆功率需求,只在动力电池SOC大于设定上限,且仅由动力电池提供的功率能满足车辆需求时,发动机才停机或怠速运行。
由于动力电池容量小,其充放电次数减少,使系统内部损失减少。
但是发动机必须在从低到高的较大负荷区内运行,这使发动机的效率和排放不如恒温器策略。
(3)基本规则型策略该策略综合了恒温器策略与功率跟踪式策略的优点,根据发动机负荷特性图设定高效率工作区,根据动力电池的充放电特性设定动力电池高效率的SOC范围。
同时设定一组控制规则,根据需求功率和SOC进行控制,以充分利用发动机和动力电池的高效率区,使两者达到整体效率最高。