串联式插电混合动力汽车能量管理策略优化与控制

插电式混合动力汽车可以有效利用外部电网峰谷电能，对提高电网效率、降低车辆对石油能源的消耗和减少大气污染具有重要意义。能量管理策略的优化与实现对降低车辆燃油消耗，充分提升车辆储能系统中电能的利用效率十分重要。本研究针对串联式插电混合动力汽车能量管理，提出一种基于基于车辆与控制中心数据互联的两尺度优化策略。主要分为三个部分研究:(1)实现车辆行车数据与控制中心计算系统的无线交互，研究控制中心计算系统实时提取道路循环，实现宏观与微观两尺度优化算法的方案；(2) 研究能量管理两尺度优化理论，并在微观层面融入实际行车路况并考虑辅助动力单元(发电机组)电压对微观优化过程的影响；(3)研究车辆辅助动力单元(车载发电机组)对微观层面优化结果的实现方法，对辅助动力单元的内在工作机理进行深入分析，建立其时域平均模型并开展基于模型的控制技术研究。本研究旨在深化和完善车辆电力系统的能量优化及控制理论与技术。

插电式混合动力汽车可以有效利用外部电网峰谷电能，对提高电网效率、降低车辆对石油能源的消耗和减少大气污染具有重要意义。能量管理策略的优化与实现对降低车辆燃油消耗，充分提升车辆储能系统中电能的利用效率十分重要。项目围绕串联式插电混合动力汽车展开基于道路数据进行能量管理的控制策略研究。建立了串联式PHEV动力系统仿真模型，基于道路数据进行分析，得到全局优化的道路曲线。开发出了具有CAN通信接口和无线通信功能的智能车载终端，实现了车辆信息与远程监控中心的实时数据交换。采用全局优化算法进行经济性优化，建立了APU动态试验硬件平台，进行了混合动力系统经济性能试验，系统比原型车油耗降低20%以上。