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基于效率优化的CVT插电式混合动力汽车能量管理策略研究
| 论文题名： | 基于效率优化的CVT插电式混合动力汽车能量管理策略研究 |
| 关键词： | 插电式混合动力汽车;无级变速器;动力系统;能量管理 |
| 摘要： | 由于能源短缺和环境污染问题日益严峻，发展新能源汽车刻不容缓。插电式混合动力汽车(PHEV)结合了纯电动汽车与混合动力汽车的特点，具有油耗排放低、续驶里程长的显著优势，得到政府和企业的广泛关注并成为研究热点。无级变速器(CVT)能根据车速和负载变化，连续改变传动比，有效控制动力源工作点，是汽车理想的变速系统。 本文以搭载CVT的PHEV为研究对象，对其动力系统设计和能量管理策略制定展开深入研究，主要研究内容如下: (1)以传统CVT轿车为基础，对PHEV动力系统的总体结构和布置方案进行设计。在此基础上，根据整车参数和性能指标要求，对动力系统的动力参数进行匹配计算，确定发动机、电机的功率，动力电池的容量及单体个数等关键参数。通过试验获得动力系统各关键部件的性能数据，合理利用实验建模和理论建模方法，建立PHEV动力系统关键部件的效率数值模型。 (2)针对PHEV的能量使用特点，提出了一种能量转换系数计算方法，将不同工作模式下的系统效率化为统一标准，并依据不同工作模式的能量传递路径，分析各工作模式的系统效率计算方法。基于动力系统关键部件的效率模型，以系统综合效率最高为优化目标，对各工作模式进行能量管理优化。 (3)根据系统效率优化结果，对驱动工况下各工作模式的系统效率进行对比分析，确定驱动工况的模式切换规则。分析了车辆在制动工况下的前后制动力分配规则，在此基础上制定了再生制动力矩分配策略和制动模式控制策略。 (4)整车性能仿真与分析。根据PHEV动力系统的结构组成和特点，基于MATLAB/Simulink平台搭建整车前向仿真模型，进行整车动力性和经济性仿真分析，并与仅考虑动力源效率的能量管理策略对比，对所制定的PHEV能量管理策略进行验证。 |
| 作者： | 黎承霖 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 周云山 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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