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纯电动汽车冷却系统能量优化方法的研究
| 论文题名： | 纯电动汽车冷却系统能量优化方法的研究 |
| 关键词： | 纯电动汽车;冷却系统;能量优化方法;模型预测控制;电机温度 |
| 摘要： | 为了解决日益严峻的能源问题和环境问题,新能源汽车的研究已经成为我国汽车发展战略。汽车冷却系统用于维持汽车动力驱动系统的温度处于合理的范围内,防止温度过高造成动力驱动系统使用寿命缩短,甚至损毁。本文针对纯电动汽车的冷却系统,研究能够反映汽车不同工况中冷却液温度变化的仿真方法,在此基础上,在满足冷却系统控制需求的前提下,以冷却风扇能量最小为目标,研究冷却系统的控制方法。 本文首先对纯电动汽车冷却系统的结构进行了简要说明,并利用AMESim软件对包含简单的汽车动力学特性、整车控制策略的冷却系统进行系统建模,用于在各种工况中验证控制算法;对AMESim模型中的器件进行参数匹配,以选取的匹配车型进行配置;采集实车在不同工况下的电机温度,对比实车和AMESim软件下电机的温升曲线,验证模型的准确性。 本文对纯电动汽车冷却系统的结构进行简化,建立了以风扇风量为控制输入,以冷却系统散热器出口温度为控制输出的冷却系统热模型,确定热模型中的参数,建立冷却系统热模型的状态空间表达式,用于后续控制器的设计,利用Matlab/simulink搭建冷却系统热模型,并通过AMESim中的冷却系统仿真环境对热模型校验。 以冷却系统中冷却风扇消耗能量最小为目标,来研究冷却系统控制方法,根据冷却液温度控制在特定范围内,并且对输入输出存在约束的控制问题,设计了冷却系统的预测控制器,并分析了系统的稳定性。构建了纯电动汽车冷却系统与Matlab/simulink的联合仿真环境;在联合仿真平台下验证控制器的控制效果并对结果进行分析。 |
| 作者： | 李贵初 |
| 专业： | 控制科学与工程 |
| 导师： | 宁永臣 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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