基于粒子群算法的插电式混合动力客车实时策略

作者：王钦普; 杜思宇; 李亮; 游思雄; 杨超

来源：机械工程学报, 2017, 53(04): 77-84.

• 插电式混合动力公交客车
• 粒子群算法
• 全局优化
• 等效燃油瞬时消耗最小策略
• 能量管理

插电式混合动力客车(Plug-in hybrid electric bus,PHEB)因其低能耗、低排放等特性,成为公交客车领域的研究热点。然而在应对复杂瞬变的城市公交工况时,如何设计实时高效的能量管理策略、实现PHEB全工况能耗最优仍然是当前亟待解决的难题。针对该问题,提出一种基于粒子群算法(Particle swarm optimization,PSO)优化的等效燃油消耗最小策略(Equivalent consumption minimization strategy,ECMS),建立基于等效因子优化的ECMS能量管理策略;考虑到汽车低速发动机频繁起动问题,引入发动机起动车速限制,并利用PSO离线优化特定工况下的等效因子和发动机起动车速,从而获得可在线应用的插电式混合动力客车实时控制策略。基于Matlab/Simulink软件,搭建整车仿真模型,并对所提出的方法进行仿真和硬件在环试验验证。结果表明,所研究策略可实现不同初始SOC条件下的PHEB能量管理策略的近似全局优化,与规则式能量管理策略相比,燃油经济性提升了8.5%。

• 单位
  汽车安全与节能国家重点实验室; 清华大学; 中通客车控股股份有限公司