CNG发动机增程式电动汽车能量管理优化控制

作者:赵靖华; 张雨彤; 曹派; 王忠恕; 李小平; 孙亚南; 解方喜
来源:吉林大学学报(工学版), 2022, 1-9.
DOI:10.13229/j.cnki.jdxbgxb20221098

摘要

为了应对日益严格的节能和排放需求,配有新能源发动机的增程式电动汽车(E-REV)逐渐成为研究热点。如何协调E-REV车辆能量分配,解决新能源发动机和电池之间多目标多约束的节能减排问题仍旧是个挑战。本文根据一台压缩天然气发动机(CNG)试验数据,建立了CNG发动机增程式电动汽车模型。基于该模型提出了一种基于规则的能量管理策略,能够保证CNG发动机工作在高效区,但是存在电流波动幅度较大有损电池寿命的问题。为了抑制电流激变同时进一步降低E-REV车辆的燃油消耗,本文基于模型预测控制(MPC)技术,提出了一种协同燃油消耗和电池保护的能量管理优化策略。WLTC测试循环工况下的仿真分析表明:相比于基于规则的能量分配控制器,本文提出的MPC控制器能够进一步降低3.7%的油耗,同时抑制了电流激变、有效保护了电池。

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