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混联式PHEV动力系统参数匹配与能量管理策略研究
| 论文题名： | 混联式PHEV动力系统参数匹配与能量管理策略研究 |
| 关键词： | 参数匹配;能量管理;联合仿真;电动汽车 |
| 摘要： | 插电式混合动力电动汽车(PHEV)是普通混合动力汽车(HEV)向纯电动汽车(EV)发展过渡的一个理想产品。它的较长纯电动续驶里程可满足市区内纯电动行驶需求，并且需要时仍可以混合动力模式工作以满足长途行驶需要。它最大特点是把混合动力系统和纯电动动力系统结合起来，大大改善了HEV的温室气体、有害气体排放及燃油经济性，提高EV的动力性能和总续驶里程。 本文首先根据主要技术指标完成了对动力系统各部件包括发动机、ISG电机、驱动电机和动力电池的选型和参数匹配以及传动系传动比的计算。不仅通过传统数学计算的方法对各部件的重要参数进行设计，还针对重要部件的个别参数在GT-DRIVE中通过仿真分析来进行验证，使匹配的参数更加准确可靠。 然后，在充分分析了GT-DRIVE软件功能特点后，根据各模块特性构建了某双离合器插电式混合动力电动汽车仿真模型，并将基于该仿真平台得到的原型车仿真结果与其实际的试验值进行对比分析，得出相对误差小于5％，证明了所建部件模型与整车系统模型具有较好仿真精度。 第三，在对PHEV动力系统能量管理控制策略进行深入研究和理论分析的基础上，针对本文所研究的双离合器式混联混合动力电动汽车的特殊构型，设计了基于电量消耗（纯电动）-电量保持运行模式的一种基于逻辑门限的能量管理控制策略，并根据动力系统能量流的分配情况和流动方向将动力系统的工作模式分为纯电动驱动等六种工作模式，根据汽车实际运行的8种基本工况设计了在不同工况下动力系统工作模式的选择规则以及在各个工作模式下各主要部件的运行状态，并根据设计的控制规则库与控制流程在MATLAB/Simulink中搭建了控制策略模型，实现对混合动力系统的转矩分配控制。 最后，基于GT-DRIVE和MATLAB/Simulink联合仿真平台，针对NEDC和LA92两种行驶循环进行了PHEV动力性和燃油经济性仿真分析并将相应仿真结果与基础车比较，从仿真结果得出该PHEV在纯电动模式下和混合动力模式下的动力性能均满足各项动力性能指标，且在两种循环工况下的节油率都超过50％，满足社设定的经济性指标。所以证明了本文所设计的控制策略可以很好地在保证整车动力性能不下降的前提下有效地提高整车燃油经济性。 |
| 作者： | 刘少华 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 颜伏伍;杜常清 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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