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融合机器视觉的插电式混合动力汽车预测型能量管理策略
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作者 王姝 韩琪 +1 位作者 赵轩 谢鹏辉 《汽车工程》 北大核心 2025年第4期625-635,共11页
针对传统模型预测控制下车速预测不准确和SOC适应性差的问题,以插电式混合动力汽车(PHEV)为研究对象,将基于机器视觉的车速预测模型与深度确定性策略梯度算法(DDPG)相结合,实现PHEV的实时SOC参考轨迹规划和最优动力分配控制。构建基于... 针对传统模型预测控制下车速预测不准确和SOC适应性差的问题,以插电式混合动力汽车(PHEV)为研究对象,将基于机器视觉的车速预测模型与深度确定性策略梯度算法(DDPG)相结合,实现PHEV的实时SOC参考轨迹规划和最优动力分配控制。构建基于改进深度确定性策略梯度算法的SOC参考轨迹规划模型,并构建基于机器视觉的级联式长短时间记忆网络车速预测模型,在此基础上使用基于模型预测控制的最优控制器,实现SOC参考轨迹精确跟踪及功率优化。结果表明,相较于传统的DDPG,本文提出的策略使得整车经济性提高了5.66%,达到了全局最优算法的97.93%。同时较不使用机器视觉的能量管理策略提高了2.92%的整车经济性。 展开更多
关键词 混合动力 能量管理策略 机器视觉 车速预测 参考轨迹
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插电式混合动力汽车效用因子及其减排效益研究
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作者 雷雪 范鹏飞 +3 位作者 刘睿 李松松 吴亦政 宋国华 《交通运输系统工程与信息》 北大核心 2025年第4期337-348,共12页
插电式混合动力汽车(PHEV)的减排效益高度依赖其动力模式,准确评估其减排潜力需要深入理解各因素对动力模式的耦合作用。本文基于北京市超过七千万秒的逐秒驾驶数据,探讨行驶距离、充电行为和电池容量对PHEV动力模式的影响。结果表明,... 插电式混合动力汽车(PHEV)的减排效益高度依赖其动力模式,准确评估其减排潜力需要深入理解各因素对动力模式的耦合作用。本文基于北京市超过七千万秒的逐秒驾驶数据,探讨行驶距离、充电行为和电池容量对PHEV动力模式的影响。结果表明,效用因子(UF)对单车充电桩数量(CPPV)呈非线性敏感性,当CPPV小于0.6时,每增加0.1可使每日CO_(2)排放减少约637 t;但超过该阈值后,减排效益降至每天81 t。研究还发现,在充电便利性得到保障的前提下,小电池容量PHEV仍可维持较高的电力驱动比例。例如,装备20 kWh电池的PHEV在CPPV达到0.5时,UF值可达0.82,足以满足日常电动出行需求。因此,在住宅区域合理布设低功率充电基础设施,可有效提升PHEV的电动化水平,减少对高容量电池和高功率充电桩的依赖;同时,缓解集中充电对电网的负荷压力。 展开更多
关键词 城市交通 碳排放 效用因子 混合动力 行为
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新型插电式混合动力客车换挡控制策略的分析 被引量:1
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作者 汤金沁 王玉林 +1 位作者 陈鹏飞 李志峰 《农业装备与车辆工程》 2024年第4期86-90,共5页
提出了一种新型插电式混合动力变速器并分析其换挡模式。基于AMESim仿真软件建立新型混合动力变速器模型,分析和制定换挡控制策略,设计测试用例并在MATLAB/Simulink中搭建整车模型。仿真测试结果表明,该新型混合动力装置对换挡冲击的控... 提出了一种新型插电式混合动力变速器并分析其换挡模式。基于AMESim仿真软件建立新型混合动力变速器模型,分析和制定换挡控制策略,设计测试用例并在MATLAB/Simulink中搭建整车模型。仿真测试结果表明,该新型混合动力装置对换挡冲击的控制效果良好,换挡品质好,可实现动力无中断、平滑换挡,满足控制策略要求。对提升城市新能源客车换挡品质及节能环保等方面具有现实意义。 展开更多
关键词 混合动力汽车 换挡 控制策略 AMESIM 测试用例
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插电式并联混合动力汽车模型预测控制 被引量:13
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作者 舒红 聂天雄 +1 位作者 邓丽君 乔俊林 《重庆大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期36-41,共6页
将动态规划应用于模型预测控制构架中,建立了基于空间域的插电式并联混合动力汽车燃油经济性预测控制数学模型。基于动态规划的插电式混合动力汽车全局优化控制的仿真表明,蓄电池荷电状态(SOC)基本上都是从行驶起点时的最大值逐渐减少... 将动态规划应用于模型预测控制构架中,建立了基于空间域的插电式并联混合动力汽车燃油经济性预测控制数学模型。基于动态规划的插电式混合动力汽车全局优化控制的仿真表明,蓄电池荷电状态(SOC)基本上都是从行驶起点时的最大值逐渐减少到终点时的最小允许值,提出理论SOC参考斜率作为模型预测控制SOC的参考斜率,并以未来行驶工况中出现的特殊工况为依据对理论SOC参考轨迹进行修正。结果表明采用此方法能使模型预测控制策略的控制效果接近全局优化控制策略的计算结果,汽车油耗显著降低。 展开更多
关键词 混合动力 动汽车 模型预测控制 仿真 动态规划
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基于最佳电能使用的插电式混合动力客车控制策略 被引量:17
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作者 罗国鹏 罗禹贡 李克强 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期475-478,490,共5页
针对目前插电式混合动力汽车采用的控制策略在较长行驶里程时燃油经济性较差的问题,提出了一种基于最佳电能使用的控制策略。它根据目标行驶里程和电池SOC,选择最佳的电能使用方式。仿真结果表明,当目标行驶里程较长时,采用所提出的控... 针对目前插电式混合动力汽车采用的控制策略在较长行驶里程时燃油经济性较差的问题,提出了一种基于最佳电能使用的控制策略。它根据目标行驶里程和电池SOC,选择最佳的电能使用方式。仿真结果表明,当目标行驶里程较长时,采用所提出的控制策略可显著改善汽车燃油经济性。 展开更多
关键词 混合动力汽车 最佳能使用 行驶里程
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插电式混合动力客车电能消耗阶段控制策略的研究 被引量:7
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作者 倪成群 赵强 张幽彤 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2014年第1期12-16,27,共6页
在分析了插电式混合动力客车不同的运行模式的基础上,根据单轴并联的插电式混合动力结构形式,提出一种插电式混合动力客车电能消耗阶段的能量管理(包括能量分配和换挡规律协调)控制策略。采用遗传算法对换挡协调控制参数进行优化,得到... 在分析了插电式混合动力客车不同的运行模式的基础上,根据单轴并联的插电式混合动力结构形式,提出一种插电式混合动力客车电能消耗阶段的能量管理(包括能量分配和换挡规律协调)控制策略。采用遗传算法对换挡协调控制参数进行优化,得到最优的能量分配和换挡系统控制策略,通过台架测试和仿真分析,验证了控制策略的可行性。 展开更多
关键词 混合动力客车 能量管理策略 换挡规律 能量分配
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插电式并联混合动力汽车模糊控制策略设计与仿真 被引量:13
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作者 程飞 赵韩 +1 位作者 尹安东 王若飞 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2015年第9期1159-1164,共6页
文章以插电式混合动力汽车(plug-in hybrid electric vehicle,PHEV)为研究对象,以提高整车燃油经济性和排放性能为目标,设计了能够实现需求转矩在发动机和驱动电机之间合理分配的模糊逻辑控制策略。该模糊控制策略以SOC参考轨迹作为切入... 文章以插电式混合动力汽车(plug-in hybrid electric vehicle,PHEV)为研究对象,以提高整车燃油经济性和排放性能为目标,设计了能够实现需求转矩在发动机和驱动电机之间合理分配的模糊逻辑控制策略。该模糊控制策略以SOC参考轨迹作为切入点,最大程度地发挥动力电池的存储能量。仿真结果表明,该模糊控制策略能够较好地优化发动机工作区间,提高燃油经济性和排放性能,并且能使动力电池SOC保持在设定的参考轨迹附近波动。 展开更多
关键词 混合动力汽车 模糊控制策略 燃油经济性 SOC参考轨迹 仿真
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插电式混合动力电动客车动力系统控制策略设计 被引量:2
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作者 陈运星 陶浩 马强 《农业装备与车辆工程》 2016年第1期1-5,共5页
为了提高整车经济性和降低排放,设计适合于城市工况的P-HEV客车动力系统的控制策略。首先进行P-HEV客车动力系统关键部件设计,并在AVL Cruise软件中构建P-HEV客车的整车模型。通过分析车辆在各个工作模式下的能量流动,设计基于规则的逻... 为了提高整车经济性和降低排放,设计适合于城市工况的P-HEV客车动力系统的控制策略。首先进行P-HEV客车动力系统关键部件设计,并在AVL Cruise软件中构建P-HEV客车的整车模型。通过分析车辆在各个工作模式下的能量流动,设计基于规则的逻辑门限值的控制策略,在Matlab/Simulink中建立P-HEV客车动力系统控制策略的仿真模型。最后通过Cruise与Matlab/Simulink的联合仿真,检验控制策略的效果。仿真结果表明,与HEV相比,在满足动力性要求的基础上,能量消耗减少了38.45%,尾气中HC,CO和NOX的排放分别减少了33.39%,41.48%和36.54%。 展开更多
关键词 混合动力 动力系统 控制策 Cruise仿真 燃油经济性
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插电式气电混合动力客车控制策略优化
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作者 何锋 李欢 +1 位作者 吴海波 蒋雪生 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第7期1444-1445,1512,共3页
根据模糊控制理论,建立了插电式气电混合动力客车模糊控制策略,并基于遗传算法对模糊控制系统存在主观随意性的问题,以百公里燃气消耗量和NO_x排放量为优化目标,利用ADVISOR的非GUI函数和遗传算法工具对模糊控制器的隶属度函数进行了优... 根据模糊控制理论,建立了插电式气电混合动力客车模糊控制策略,并基于遗传算法对模糊控制系统存在主观随意性的问题,以百公里燃气消耗量和NO_x排放量为优化目标,利用ADVISOR的非GUI函数和遗传算法工具对模糊控制器的隶属度函数进行了优化。结果表明百公里耗气量降低了11.3%,NO_x排放降低了7.2%,动力性能显著提高。 展开更多
关键词 遗传算法 模糊控制 混合动力客车 LNG 优化
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插电式混合动力客车能量管理最优控制实验研究
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作者 岳兴莲 张红党 刘勺华 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2019年第1期166-169,173,共5页
为研究混合动力客车动力电池容量衰减、使用寿命缩短的问题,在插电式混合动力客车整车动力系统结构基础上,选取混合度作为性能表征参数,提出一种基于整车工况识别的动态规划能量管理策略。以插电式混合动力客车为实验对象,对能量管理策... 为研究混合动力客车动力电池容量衰减、使用寿命缩短的问题,在插电式混合动力客车整车动力系统结构基础上,选取混合度作为性能表征参数,提出一种基于整车工况识别的动态规划能量管理策略。以插电式混合动力客车为实验对象,对能量管理策略适用性进行实验验证。实验结果表明:基于整车工况识别的动态规划能量管理策略能够有效地减缓动力电池容量衰减,提高汽车续驶里程。 展开更多
关键词 混合动力客车 能量管理 动力 工况识别
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基于等效因子优化的插电式混合动力客车自适应能量管理策略 被引量:19
11
作者 杨业 张幽彤 +1 位作者 张彪 胡韶奕 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第3期292-298,306,共8页
针对插电式混合动力客车,提出基于等效因子优化的实时能量管理策略。首先,设计了一种等效因子快速计算方法,先根据车辆的动力参数确定等效因子的取值范围,再应用射击算法快速计算等效因子。随后,提出了一种基于电池荷电状态(SOC)线性下... 针对插电式混合动力客车,提出基于等效因子优化的实时能量管理策略。首先,设计了一种等效因子快速计算方法,先根据车辆的动力参数确定等效因子的取值范围,再应用射击算法快速计算等效因子。随后,提出了一种基于电池荷电状态(SOC)线性下降的自适应等效燃油消耗控制策略,利用车辆全球定位系统提供的车辆位置信息,通过在线更新等效因子,实现对参考SOC的实时跟踪。最后,与基于规则的控制策略和标准的ECMS控制策略进行仿真对比,结果表明:无论是在燃油经济性上还是在SOC控制的鲁棒性上,基于等效因子优化的策略都具有最好的控制效果。 展开更多
关键词 混合动力客车 能量管理策略 等效因子优化 等效燃油消耗最小策略 改进的射击算法
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插电式并联混合动力汽车参数匹配与仿真 被引量:3
12
作者 汤海洋 张冰战 李开放 《农业装备与车辆工程》 2018年第7期1-5,共5页
以某款插电式并联混合动力汽车为研究对象,在动力性能指标的基础上,确定了驱动电机和发动机的峰值功率;以UDDS下功率需求和电机峰值功率为基础,确定电机额定功率。根据电机峰值功率和纯电动续驶里程,确定电池组容量和功率。根据动力性... 以某款插电式并联混合动力汽车为研究对象,在动力性能指标的基础上,确定了驱动电机和发动机的峰值功率;以UDDS下功率需求和电机峰值功率为基础,确定电机额定功率。根据电机峰值功率和纯电动续驶里程,确定电池组容量和功率。根据动力性能指标,确定整车传动系传动比。利用MATLAB/Simulink和Advisor软件建立整车仿真模型,仿真结果表明,所确定的动力系统方案能够满足整车性能要求。 展开更多
关键词 混合动力汽车 参数匹配 建模 性能仿真
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基于动态规划插电式并联混合动力汽车能量管理控制策略的研究 被引量:20
13
作者 任崇岭 刘慧军 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2021年第9期1157-1164,共8页
混合动力汽车能量管理策略会影响其动力性和经济性。为了寻找整车的最优节油点及控制策略,文章基于世界轻型汽车测试循环(world light vehicle test cycle,WLTC)工况,提出了利用动态规划算法优化插电式并联混合动力汽车能量管理策略。... 混合动力汽车能量管理策略会影响其动力性和经济性。为了寻找整车的最优节油点及控制策略,文章基于世界轻型汽车测试循环(world light vehicle test cycle,WLTC)工况,提出了利用动态规划算法优化插电式并联混合动力汽车能量管理策略。以发动机、电机的扭矩和角速度作为动态规划的控制变量,以保证电池荷电平衡和燃油最小为目标,建立动态规划模型。仿真结果表明,所提出的能量管理策略能使电池荷电状态(state of charge,SOC)保持在设定范围之内,且相对于基于标定经验规则的能量管理控制策略,节油率能达到5.78%,此方法对于整车厂(original equipment manufacturer,OEM)制定并联式混合动力汽车整车控制器能量控制策略及实车标定工作有一定的参考意义。 展开更多
关键词 并联混合动力汽车 动态规划 能量控制策略 燃油经济性
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插电式混合动力客车能量管理策略研究 被引量:1
14
作者 辛昌然 宋金香 +1 位作者 郭洪强 陈峥峰 《农业装备与车辆工程》 2016年第9期11-15,共5页
提出一种基于规则库的单轴并联插电式混合动力客车能量管理策略。基于AVL.CRUISE和MATLAB软件构建整车联合仿真模型,并基于中国典型城市循环工况对设计的控制策略进行了仿真验证。结果表明,提出的规则控制策略满足整车控制需求,为后期... 提出一种基于规则库的单轴并联插电式混合动力客车能量管理策略。基于AVL.CRUISE和MATLAB软件构建整车联合仿真模型,并基于中国典型城市循环工况对设计的控制策略进行了仿真验证。结果表明,提出的规则控制策略满足整车控制需求,为后期工程应用提供了实践基础。 展开更多
关键词 混合动力汽车 能量管理策略 联合仿真
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插电式混合动力客车能量管理策略研究 被引量:2
15
作者 高爱云 刘少华 孟宇飞 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2022年第9期55-61,共7页
为了进一步挖掘插电式混合动力客车节能减排的潜力,对传统等效燃油消耗最小策略(Equivalent Consumption Minimization Strategy,ECMS)进行改进,提出了基于实际行驶工况和动力电池荷电状态(State of Charge,SOC)的变等效因子ECMS。首先... 为了进一步挖掘插电式混合动力客车节能减排的潜力,对传统等效燃油消耗最小策略(Equivalent Consumption Minimization Strategy,ECMS)进行改进,提出了基于实际行驶工况和动力电池荷电状态(State of Charge,SOC)的变等效因子ECMS。首先,基于主成分分析法和K均值(K-means)聚类算法分别构建了4种典型行驶工况和工况识别模型;其次,利用粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)算法离线全局优化,以获得4种典型行驶工况类别和不同动力电池SOC下的最优等效因子,构建了离散化等效因子数值库;然后,将工况识别模型和离散化等效因子数值库嵌入传统ECMS,形成了根据当前行驶工况类别和动力电池SOC值自动调用最优等效因子的变等效因子ECMS;最后,在综合工况下将变等效因子ECMS与传统ECMS进行仿真对比,结果表明,提出的变等效因子ECMS使得整车燃油经济性提高了4.52%。 展开更多
关键词 混合动力客车 等效燃油消耗最小策略 等效因子 粒子群优化算法 离线全局优化
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插电式串联混合动力轿车的选型匹配与仿真 被引量:25
16
作者 孙永正 李献菁 +4 位作者 邓俊 胡宗杰 李理光 孙文凯 杨安志 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2010年第12期1015-1020,1025,共7页
以某插电式串联混合动力轿车为例,在整车性能指标和系统结构确定的基础上,对电驱动系统、储能系统和辅助动力单元进行选型和优化匹配,确定了发动机的最优工作点。对所建的整车仿真模型,分别采用国家标准规定的UDC和NEDC循环工况、轻型... 以某插电式串联混合动力轿车为例,在整车性能指标和系统结构确定的基础上,对电驱动系统、储能系统和辅助动力单元进行选型和优化匹配,确定了发动机的最优工作点。对所建的整车仿真模型,分别采用国家标准规定的UDC和NEDC循环工况、轻型车循环工况和等速行驶工况,进行整车动力性、经济性的仿真验证。结果表明,在3种工况下,所确定的动力系统方案都能很好地满足整车动力性和经济性的要求。 展开更多
关键词 串联混合动力 优化匹配 仿真
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插电式混合动力轿车整车控制策略的研究 被引量:33
17
作者 周能辉 赵春明 +2 位作者 辛明华 李磊 夏超英 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期99-104,共6页
针对赛豹插电式混合动力汽车(PHEV)的特点,依照整车不同电量状态和功率需求,提出了一种多阶段多目标的控制策略。按ECE工况循环的转鼓试验结果表明:该控制策略满足了赛豹PHEV的控制需求,实现了其在不同工况下对电机和发动机转矩的合理分... 针对赛豹插电式混合动力汽车(PHEV)的特点,依照整车不同电量状态和功率需求,提出了一种多阶段多目标的控制策略。按ECE工况循环的转鼓试验结果表明:该控制策略满足了赛豹PHEV的控制需求,实现了其在不同工况下对电机和发动机转矩的合理分配,经换算的100km等效油耗为3.4L,比原汽油车节能56.7%。 展开更多
关键词 混合动力汽车 控制策略 转鼓试验
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基于遗传算法的插电式串联混合动力汽车动力参数优化 被引量:24
18
作者 王润才 何仁 +1 位作者 俞剑波 胡春花 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第18期2544-2549,共6页
针对插电式串联混合动力汽车(PSHEV)动力参数优化问题的多目标、有约束和高度非线性的特点,应用遗传算法工具箱和ADVISOR的非GUI函数,以整车设计要求的动力性能指标为约束条件,以整车百公里燃油消耗量和排放性能为目标函数,建立了PSHEV... 针对插电式串联混合动力汽车(PSHEV)动力参数优化问题的多目标、有约束和高度非线性的特点,应用遗传算法工具箱和ADVISOR的非GUI函数,以整车设计要求的动力性能指标为约束条件,以整车百公里燃油消耗量和排放性能为目标函数,建立了PSHEV动力参数优化的仿真模型,实现了对PSHEV动力系统部件参数和控制策略参数的同时优化。最后应用该优化模型对某PSHEV进行仿真分析,结果表明该优化仿真模型能够显著降低PSHEV的百公里燃油消耗量,在保证动力性能的前提下,整车的燃油经济性和排放性能也得到了提高。 展开更多
关键词 遗传算法 串联混合动力汽车 ADVISOR 多目标优化
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实时电价下插电式混合动力汽车智能集中充电策略 被引量:51
19
作者 邹文 吴福保 刘志宏 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2011年第14期62-67,共6页
以实时电价为背景,提出了基于需求侧响应思想的插电式混合动力汽车(PHEV)集中充电机制,计及供电侧填谷效果与用户成本,建立数学模型,并根据模型特点提出了一种新颖的基于动态估计插值思想的算法,基于某地区2020年的预测数据进行算例仿... 以实时电价为背景,提出了基于需求侧响应思想的插电式混合动力汽车(PHEV)集中充电机制,计及供电侧填谷效果与用户成本,建立数学模型,并根据模型特点提出了一种新颖的基于动态估计插值思想的算法,基于某地区2020年的预测数据进行算例仿真。结果表明,文中提出的PHEV集中充电策略可以有效地降低峰谷差,节约用户充电成本,达到供电侧与用户侧的双赢结果。 展开更多
关键词 混合动力汽车 实时 集中充 动态估计
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插电式混合动力汽车车速预测及整车控制策略 被引量:15
20
作者 连静 刘爽 +3 位作者 李琳辉 周雅夫 杨帆 袁鲁山 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期564-574,共11页
本文针对插电式混合动力汽车(plug-in hybrid electric vehicle,PHEV)这一典型混杂系统,提出了一种基于车速预测的混合逻辑动态(mixed logical dynamical,MLD)模型预测控制策略.首先,通过对发动机和电动机能量消耗模型进行线性化,建立... 本文针对插电式混合动力汽车(plug-in hybrid electric vehicle,PHEV)这一典型混杂系统,提出了一种基于车速预测的混合逻辑动态(mixed logical dynamical,MLD)模型预测控制策略.首先,通过对发动机和电动机能量消耗模型进行线性化,建立双轴并联插电式混合动力城市公交车的动力传动系统数学模型;其次,运用模糊推理进行驾驶意图分析,提出基于驾驶意图识别和历史车速数据相结合的非线性自回归(nonlinear auto-regressive models,NAR)神经网络车速预测方法进行未来行驶工况预测.然后,以最小等效燃油消耗为目标建立PHEV的混合逻辑动态模型,运用预测控制思想对车速预测时域内最优电机转矩控制序列进行求解.最后,通过仿真实验验证了本文所提出控制策略在特定的循环工况下与电动助力策略相比,能够提高燃油经济性. 展开更多
关键词 混合动力汽车 模糊推理 NAR神经网络 车速预测 混合逻辑动态模型
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