功率分流型混合动力系统是专门为新能源汽车开发的混合动力系统,通过单个或者多个行星排,实现功率的分流和汇流,更多自由度地调节发动机和电机的工作状态,使系统具有更好的动力性与经济性。本文的研究对象是某双模式功率分流型混合动力重型车辆,双模式功率分流型混合动力系统具有驱动功率大与调速范围宽的优点,但系统结构复杂,控制难度级别在所有混合动力系统中是最高的。本文基于能量管理策略的开发验证,开展了发动机-电机协调控制策略研究。首先,对系统的转速特性、转矩特性以及功率特性等进行了分析。发动机转速转矩与电机转速转矩之间的耦合约束关系分析、行车工况与功率流向的对应关系分析为系统的能量管理策略开发与协调控制策略开发提供了理论基础。其次,采用了基于发动机最佳燃油经济性曲线的功率跟随能量管理策略,车辆的需求功率全部由发动机提供,电池组SOC基本维持恒定,发动机采用转速控制方法,电机采用转矩控制方法。并基于Matlab/Simulink平台,搭建了系统的仿真模型,包含发动机及发动机控制器模型、电机及电机控制器模型、电池组模型。系统的仿真模型搭建为系统的能量管理策略开发验证与协调控制策略开发验证提供了平台基础。再次,应用基于发动机最佳燃油经济性曲线的功率跟随能量管理策略,利用搭建的系统仿真模型进行了面向协调控制的动态工况仿真研究,充分验证了能量管理策略的有效性,在此基础上,详细分析了动态工况下发动机和电机工作状态不协调的原因及影响,发动机和电机转矩响应时间的差异造成了系统动态过程调节的精确性与稳定性变差,系统动力性和燃油经济性变差。最后,开发了“电机转矩延迟与斜率控制+发动机转速MPC控制”的协调控制策略,此协调控制策略能够有效解决动态工况下发动机和电机工作状态不协调的问题,提升系统动态过程调节的精确性和稳定性,提升系统的动力性和燃油经济性。