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新能源汽车双电机驱动控制策略研究与设计
| 论文题名： | 新能源汽车双电机驱动控制策略研究与设计 |
| 关键词： | 新能源汽车双电机;滑模控制;粒子群算法;控制策略 |
| 摘要： | 新能源汽车以其优异的环保性和较好的驾驶体验，为更多的消费者所接受，占据的市场份额越来越大，已经发展为交通出行的主要形式之一。目前纯电动汽车大多采用单电机驱动的布置形式，受到电机自身特性的限制，无法充分发挥出电机的优势。双电机相比于同等功率规格的单电机具有更小的体积，可以配合动力耦合装置，提供多种工作模式，增加电机的负载率提高电机效率，改善电机的经济性，也可以通过双电机转矩的耦合，提高电机的动力性指标。相比传统单电机电动汽车，双电机驱动的优点在于：全轮驱动，具有更好的操控性和稳定性；经过转矩分配后的双电机，能量利用率更高，从而使车辆拥有更高的续航里程。如何设计一种合理的转矩分配策略，使双电机驱动系统保持在高效的工作区间，是本文的重点研究内容。本文的主要研究内容如下: 首先，针对当前纯电动汽车的动力核心，即永磁同步电机的控制方法进行研究和优化设计。本文以某款纯电动轻卡为原型，选择双电机驱动作为整车的驱动形式，在CRUISE中搭建双电机驱动的整车模型，并针对双电机驱动系统，提出一种基于粒子群算法的双电机驱动的转矩分配控制策略。 其次，在Matlab/Simulink中搭建转矩分配控制策略模型，CRUISE调用模型进行联合仿真，仿真结果表明，对比双电机转矩平均分配，采用转矩分配策略后的整车经济性有一定的提升。 最后，为了满足双电机驱动系统的测试需求，设计并搭建了双电机驱动试验平台，开发了基于LabVIEW的双电机通信控制系统和数据采集系统。通过运行相同工况后，对比双电机转矩平均分配和基于粒子群算法的转矩分配两种不同策略下的电驱动系统耗电量，结果表明，本文设计的双电机转矩分配策略，可以在满足整车动力性能的同时，一定程度上提升整车的经济性。 |
| 作者： | 陈韶新 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 马宁 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中国石油大学(华东) |
| 学位年度： | 2021 |
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