并联混合动力电动汽车驱动系统控制策略研究及仿真分析

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混合动力电动汽车(HybridElectricVehicle,简称HEV)是当前解决能源短缺和环境污染问题切实可行的方案之一。就目前HEV的几种基本结构类型而言,并联式混合动力电动汽车不仅结构简单、成本较低而且系统效率较高,结合我国混合动力电动汽车的发展状况,具有较快地推出有竞争力车型的特点。而HEV驱动系统控制策略的制定是混合动力电动汽车的重要研究课题之一,因此,本课题针对PHEV进行驱动系统控制策略的研究。 本文介绍了HEV的三种基本结构类型:串联式(SHEV)、并联式(PHEV)和混联式(PSHEV),并对各种驱动类型的结构形式和工作模式进行了较全面阐述。深入地分析了并联式HEV驱动系统的工作原理和控制手段。对目前驱动系统的不同控制策略,如电辅助式控制策略、SOC扭矩平衡式控制策略、自适应控制策略和模糊控制策略等的原理、实现以及特点等进行了深入系统的分析与研究。模糊控制策略是一种比较新而且很有发展前景的控制策略。本文就这一控制策略开展了一些较深入的研究和探讨工作。 系统地分析了HEV仿真分析应用软件Advisor2002,并以该软件作为本文进行模糊控制策略的仿真分析平台。在MATLAB软件环境,采用m文件编程和模糊逻辑工具箱两种方法对模糊控制器进行设计。针对并联式HEV驱动系统的特点,实现了本HEV模糊控制策略的制定和生成,并对模糊控制策略的各环节作了详细的分析。对模糊规则制定和模糊判决等问题,给出了设计指导思想和实施方法。 在Advisor2002环境下,对几种模糊控制规则进行了仿真验证和分析。对重心法和加权平均法两种判决方法进行了对比和仿真分析,还对模糊控制和电辅助控制两种策略进行了比对仿真分析,并总结了模糊控制策略表现出来的一些优越性。
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