基于能量平衡的纯电动汽车驱动系统建模与效率优化控制

基本信息
批准号:61304033
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:26.00
负责人:裴文卉
学科分类:
依托单位:山东交通学院
批准年份:2013
结题年份:2016
起止时间:2014-01-01 - 2016-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:张庆范,王旭光,杨仁明,杨福广,孙波,邱绪云,孙静,刘旭东
关键词:
数据驱动效率优化纯电动汽车能量平衡驱动系统
结项摘要

It is well known that the blade electric vehicle (BEV) is one of the main directions of new energy vehicles at present. The driving system is the heart of the BEV, and its efficency optimization control is the most effective way to extend the endurance mileage of the pure electric vehicle. In fact, the driving system of BEV can be concluded as a class of nonlinear system with energy changes. In this subject, Starting with the future of the Hamilton system's energy balance equation has a clear physical meaning of external energy exchange and its energy dissipation description, the dual mode effiency optimization control of the driving system of a given line BEV will be researched.Considering the nonlinear characteristics of the driving system, the Hamilton model will be built firstly, and then the energy balance equations of the system is established both in steady state and in switching working condition state. And on this basis of dynamic optimization and steady-state optimization controllers will be designed respectively, meanwhile, an adaptive identification algorithm for time-varying parameters will be given to improve the adaptive changes of the control method on the environment and parameters. In addition, the date driven approach is used to approach the proper segmentation of a specified route. Finally, the dual mode optimization control strategy of a specified route is studied to improve efficiency of the electric drive system, and achieve the goal of energy saving and environmental protection. This study is not only important for the providing the balade electric vehicle technology and promoting its industrialization, but also significant in promoting the theory study and application of related subjects.

众所周知,纯电动汽车是目前新能源汽车发展的主流方向之一。驱动系统是纯电动汽车的心脏,其优化控制是延长纯电动汽车续驶里程的最有效途径。事实上,纯电动汽车驱动系统本质上是一类具有能量交换的非线性系统。本项目拟充分利用Hamilton 系统的能量平衡方程对外界能量交换以及自身能量耗散等描述有明确物理意义的特点,研究纯电动汽车驱动系统在给定路线下的双模式效率优化问题。首先考虑驱动系统的非线性特性建立其Hamilton模型,藉此给出其稳态和工况转换两个模式下的能量平衡方程,并分别设计两个模式下的效率优化控制策略,同时运用自适应理论对系统可变参数进行辨识,以提高算法对参数变化的自适应性。然后利用数据驱动方法将给定路线分段,并将两种模式下的优化方法相结合设计其整个路线下的双模式优化策略,以达到更好地节能环保目的。此研究不仅对推广我国纯电动汽车技术有重要意义,而且对相关科学理论和应用研究有显著的促进作用。

项目摘要

目前,在我国发展电动汽车是应对能源和环境压力的重大举措。众所周知,纯电动汽车是目前新能源汽车发展的主流方向之一。驱动系统是纯电动汽车的心脏,而纯电动汽车驱动系统本质上是一类具有能量交换的非线性系统。本项目从能量平衡的观点出发,利用Hamilton 系统的能量平衡方程对外界能量交换以及自身能量耗散等描述有明确物理意义的特点,研究纯电动汽车驱动系统在给定路线下的双模式效率优化问题。首先建立了纯电动汽车驱动系统的Hamilton模型,藉此给出其稳态和工况转换两个模式下的能量平衡方程,并分别设计了两个模式下的效率优化控制策略,同时运用自适应理论对系统可变参数进行辨识,以提高算法对参数变化的自适应性。然后利用数据驱动和预测控制的方法将给定路线分段,并将两种模式下的优化方法相结合设计其整个路线下的双模式优化策略,以达到更好地节能环保目的。并针对工程中不断出现的新问题,加强基础研究,不断完善和丰富对Hamilton系统能量平衡的认识和应用。本课题属控制理论、电气工程、智能交通等多学科交叉研究,不仅对推广我国纯电动汽车技术有重要意义,而且对相关科学理论和应用研究有显著的促进作用。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

基于分形L系统的水稻根系建模方法研究

基于分形L系统的水稻根系建模方法研究

DOI:10.13836/j.jjau.2020047
发表时间:2020
2

论大数据环境对情报学发展的影响

论大数据环境对情报学发展的影响

DOI:
发表时间:2017
3

监管的非对称性、盈余管理模式选择与证监会执法效率?

监管的非对称性、盈余管理模式选择与证监会执法效率?

DOI:
发表时间:2016
4

一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能

一种光、电驱动的生物炭/硬脂酸复合相变材料的制备及其性能

DOI:10.16085/j.issn.1000-6613.2022-0221
发表时间:2022
5

拥堵路网交通流均衡分配模型

拥堵路网交通流均衡分配模型

DOI:10.11918/j.issn.0367-6234.201804030
发表时间:2019

裴文卉的其他基金

相似国自然基金

1

电动汽车驱动系统效率优化控制策略研究

批准号:51405271
批准年份:2014
负责人:黄万友
学科分类:E0503
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
2

基于Hamilton方法的电动汽车驱动系统能量动态优化和控制

批准号:50977054
批准年份:2009
负责人:张承慧
学科分类:E0706
资助金额:40.00
项目类别:面上项目
3

四轮驱动纯电动汽车底盘系统智能动态协调控制机制与能量优化管理

批准号:U1664258
批准年份:2016
负责人:殷国栋
学科分类:E0503
资助金额:234.00
项目类别:联合基金项目
4

基于预测控制的纯电动汽车驱动系统高性能控制方法与应用

批准号:61703222
批准年份:2017
负责人:刘旭东
学科分类:F0301
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目