基于SOC准确估计的CVT混合动力汽车实时能量管理策略研究

来源 :湖南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liqund7h
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
汽车的诞生改善了人类的交通运输方式,与此同时带来的能源与环境问题同样不容小觑。未来汽车行业将向着低能耗、清洁环保的新能源汽车方向发展。CVT混合动力汽车(Hybrid Electric Vehicle,HEV)将纯电动汽车和传统燃油汽车的优点结合起来,可实现更高的燃油经济性和更低的污染排放性,以及传动系与发动机工况的最好匹配,因此受到了越来越多的重视。混合动力汽车只有通过有效的能量管理策略(Energy management strategy,EMS)才能发挥最大潜力,期望在满足汽车动力性基本要求的基础上找到发动机和电机之间的最佳转矩分配。因此在能量管理策略方面的研究是十分有必要的。而在制定能量管理策略的过程中,对于动力电池组的荷电状态(State of charge,SOC)的准确估计是其中一个重要的步骤。本文主要研究了CVT混合动力汽车的实时能量管理策略和动力电池组的SOC估计方法,具体工作如下:(1)对CVT混合动力汽车的相关部件进行了参数匹配和建模,搭建了前向整车模型。(2)针对基于规则的EMS燃油经济性较差的问题,建立以电池SOC为状态变量,CVT目标速比和电机转矩分配系数为控制变量的等效燃油消耗最小策略(Equivalent Consumption Minimization Strategy,ECMS)。介绍了最优等效因子的求解方法,研究了初始SOC和工况里程对等效因子的影响。由于ECMS的最优性取决于等效因子的最优性,而最优等效因子和初始SOC有关,所以搭建了基于电池荷电状态的自适应等效燃油消耗最小策略(Adaptive Equivalent Consumption Minimization Strategy,AECMS),在单一工况和连续工况研究对比两种策略的电量维持性能。(3)针对电池SOC是整车EMS制定的一个重要依据,建立了不同SOC估计算法模型展开研究。结合参数辨识过的二阶RC等效电路,分别在初值SOC准确和不准确时,研究了安时(Ampere Hour,Ah)法和无迹卡尔曼滤波(Unscented Kalman Filter,UKF)法对SOC估计的影响。(4)基于所搭建的HEV前向整车模型,能量管理策略模型和UKF算法模型,仿真了动力性以及经济性,验证关键部件参数匹配的正确性。在连续UDDS工况下对比AECMS与ECMS的燃油经济性和电量维持性,验证整车EMS的有效性。
其他文献
本文着重研究(2+1)维Hirota-Maccari方程与(2+1)维非局域Fokkas方程,利用双线性方法与KP约化方法构造了Hirota-Macari方程和非局域Fokkas方程的有理解与半有理解,通过相应的数学软件分析了它们的动力学行为,同时还对方程的调制不稳定性进行了研究.文章主要分为以下几部分:第一章为绪论.主要围绕孤立子理论,KP约化方法以及精确解的研究概况进行简单介绍.第二章研究了H
深度神经网络已成为众多机器学习任务中最先进的模型.然而,对网络架构设计的一般理论指导仍然缺乏.本文的主要内容就是在文献[1]和文献[20]的基础上进一步讨论深度神经网络与动力系统的关系,尤其是与哈密顿系统的关系,进而提出一类新的网络架构.本论文由四章构成:第一章,介绍本文的研究背景,以及内容安排.首先介绍深度残差网络与动力系统的关系,由此导出由动力系统以及相应的离散格式产生深度残差网络的思想.基于
近年来,文本到图像的生成任务在计算机视觉与自然语言领域一直是一个重要的研究热点,该任务的目的是将一句描述性语言文本作为输入,然后输出一张与文本内容一致的图像.随着深度学习中生成对抗网络的出现,文本生成图像这项任务得到了迅速发展,但是由于使用的生成对抗网络在模型训练中会出现梯度消失、模式坍塌等训练不稳定的情况,并且可能造成最终的生成结果与文本语义不一致或者生成内容不具多样性等问题,因此本文在前人的研
图的anti-Ramsey数的研究是图论研究的前沿课题之一,与极值图论、Ramsey 理论等图论核心问题联系十分密切.与经典的Ramsey理论不同的是,图的anti-Ramsey数的研究对象是彩虹图,这一问题也被看作是Ramsey理论的推广之一,并且逐渐成为图论研究的热点课题,其思想日益渗透到代数、组合学、数论等多个分支领域.Anti-Ramsey数是指对于给定的图G和H,使得边染色图G中不存在任
离散非线性系统观测器设计一直以来都吸引着研究者的兴趣,特别地,函数观测器的维数可能比状态观测器的维数更低,因此对离散非线性系统函数观测器的研究具有重要实践意义.本文主要研究一类满足递增二次约束的离散非线性系统的函数观测器设计.具体研究内容如下:首先,研究满足递增二次约束离散非线性系统函数观测器设计.应用Lyapunov稳定性理论,由秩条件和求解线性矩阵不等式,获得函数观测器观测误差指数收敛的充分条
图G的一个正常k-全染色是指一个映射φ:V(G)∪E(G)→{1,2,…,k},使得V(G)∪E(G)中任意两个相邻的或相关联的元素染不同颜色.G的全色数是使G有一个正常k-全染色的最小整数k,用χ"对(G)表示.令Cφ[v]={φ(v)}∪{φ(uv)|uv∈E(G)}表示点v的颜色与v的关联边的颜色组成的集合.如果在图G的一个正常k-全染色φ下,对任意一条边uv∈E(G)有|Cφ[u]\Cφ[
图上的随机游走是图论研究的热点课题之一,在计算机科学、信息科学、电网络等多个分支中有着重要的应用.Hitting time是图上随机游走的重要问题之一,hitting time及其相关的不变量已经被学者广泛研究.Doyle等人的专著对电网络与图上随机游走之间的关系做了全面的阐述.Klein等人提出了有效电阻的概念,并建立了有效电阻和随机游走之间的关联.从图的结构出发,有学者研究了树和单圈图的hit
本文主要对几类非局部椭圆方程(组)正解的存在性以及性质进行研究,一共分为五章.在第一章,我们介绍几类问题的研究背景以及得到的主要结果.在第二章,我们研究带Hartree型非局部项的积分方程组正解的性质,其中N ≥ 3,p ≥ 1且0<μ,τ
随着科学技术的不断发展,网络的应用越来越广泛.如人们应用传感器网络完成监控城市交通、监视入侵者、维护设备等任务,而这类任务可以模型化为最小加权顶点覆盖问题及其相关变形.最小加权顶点覆盖问题是经典的组合优化问题,已有好的集中式近似算法.但在高度动态、大规模的网络背景下,人们更倾向于自组织的分布式算法.本论文应用博弈论研究最小加权(连通)顶点覆盖问题,并设计分布式算法.研究的关键在于对异质权重的博弈处
本文共分两部分.第一部分主要研究了p次微分分次Poisson代数的平凡扩张,证明了扩张代数也是p次微分分次Poisson代数.第二部分引入了 p次微分分次Poisson子代数,p次微分分次Poisson理想,p次微分分次Poisson子模,p次微分分次Poisson代数的上同调等,并探究了其相关性质.