并联混合动力车能量分配控制策略研究

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环境污染和资源紧缺问题已经成为亟待解决的世界性问题。并联混合动力车与传统汽车相比具有减少燃油消耗和污染物排放的特点,已经成为汽车工业的创新方向和发展热点。并联混合动力车是由发动机、电机两个动力源共同驱动车辆,通过发挥发动机、电机各自的运行优势,提高整车的运行效率,最终达到节能减排的目的。并联混合动力车的能量分配控制是提高整车运行效率,实现节约燃油、减少排放的关键环节。但是,现今可以实际应用的发动机、电机能量分配控制方法多数为逻辑门限控制方法,难以达到理想的控制效果。选择ADVISOR2002仿真软件作为模型搭建平台,并且使用Matlab/simulink软件建立了并联混合动力汽车整车仿真模型。仿真模型可以测试在不同运行工况下,并联混合动力车发动机、电机的运行情况,以及燃油消耗和污染物排放情况。对并联混合动力车的工作特性进行了分析,根据其工作特性设计了以模糊控制为控制方法的发动机、电机能量分配控制策略。将建立的模糊控制器加载到仿真软件中进行初步仿真测试,并对仿真测试结果进行了分析。由于模糊规则和隶属度函数是根据专家经验制定的,经常由于控制器设计者的经验不足导致难以达到较好的控制效果。遗传算法是模仿生物演化的一种进化算法,适用于模糊控制器的进一步优化。设计了遗传算法同时优化模糊控制器的模糊规则和隶属度函数的优化方法,将优化前后的模糊控制器进行仿真对比分析。分析结果表明发动机和电机都达到了较高的运行效率,遗传算法优化后的模糊控制器实现了发动机、电机的智能能量分配,在满足整车动力性的同时,达到了减少燃油消耗和污染物排放的目的。
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