基于Modelica的燃料电池整车能量管理策略仿真研究

"燃料电池—动力电池"混合动力汽车具有续驶里程长、能量利用率高、排放污染小等优点,是未来理想的新能源汽车.实现燃料电池和动力电池合理、高效的功率分配是提高燃料电池整车动力性和燃料经济性的关键所在.文章以混合动力系统为基础,针对燃料电池汽车动力系统制定"燃料电池-动力电池"功率分配策略,应用Modelica语言搭建整车模...     

混合动力电动汽车能量管理系统的有效控制措施

安全、节能、环保等成为当前汽车行业发展的主要内容,也是汽车能量管理系统设计和构建的目标。面对能源损耗严重和环境污染等问题的加重,混合动力电动汽车成为汽车行业转型的主要方向。作为混合动力汽车动力系统控制策略的核心,能量管理能够提供重要保障,切实提升新能源汽车的经济性和驾驶性。文章研究了混合动力电动汽车控制系统设计和能量管理策略,分别基于模糊Q学习的能量管理策略、深度强化学习的能量管理策略、深度确定性策略梯度的能力管理策略入手探讨全面提升混合动力汽车的能量利用效率的措施。     

基于模型预测-动态规划的微网混合储能能量管理

针对由蓄电池和氢储能装置的混合储能系统,提出一种基于模型预测-动态规划的混合储能系统能量管理策略,协调能源并网对电网造成的冲击、降低系统能量损耗和储能运行成本。建立混合储能系统功率预测模型,构建罚函数将三个评价目标转化为单一目标求解,约束储能系统的容量、功率等指标,并采用动态规划算法优化蓄电池充放电控制。算例结果表明,该控制策略协调了混合储能的功率分配,具有更好的并网平波抑制、降低能耗效果,微网运行具有良好的经济性。     

基于PHEV复合电源控制策略研究

本文对插电式混合动力车(Plug-in Hybrid Electric Vehicle,PHEV)电源系统的结构及控制策略进行研究分析,根据传统复合储能系统整车性能要求与常见公交工况完成复合电源参数匹配、功率控制策略的改进,提出一种新型的PHEV复合储能系统,与传统复合储能系统相比,其充放电效率高,系统简单可靠,通过实验验证表明:采用新型复合储能系统能够避免产生大电流,从而起到减少对动力电池的冲击,延长电池使用寿命,提高电池效率、功率,增强电池可靠性的作用。提出的储能系统可以使得燃油经济性提高,具有广泛的应用前景。     

电动汽车用双向DC-DC变换器最优效率控制研究

针对电动汽车复合能源系统中隔离双向DC-DC变换器采用传统单移相控制峰值电流和功率损耗过大的缺陷,提出一种基于双重移相控制的最优效率控制策略。首先分析了双重移相控制工作原理,建立了隔离双向DC-DC变换器功率损耗模型,然后分析推导了隔离双向DC-DC变换器功率损耗最小的条件及最优效率控制的实现方案,使双向DC-DC变换器工作在功率损耗最小状态,从而使系统效率实现最大化。最后通过实验验证了最优效率控制的正确性和优越性。     

结合道路信息预测的启停系统控制策略研究

混合动力汽车不同能量源的使用要随着路况拥堵情况而调整,为提高燃油经济性,需要对汽车发动机怠速启停系统进行能量管理。利用前车车速、当前道路车辆数、交通信号灯倒计时等交通信息对是否进入启停模式进行智能化判断,确定了一种基于道路信息预测的启停控制优化方案。通过在MATLAB/Simulink中建立前车状态模拟模块、控制策略模块、速度跟随模块、油耗计算模块,利用CarSim软件中的整车动力学模型,搭建CarSim与Simulink的联合仿真软件平台,测试在不同拥堵路况下,车辆的启停次数与燃油经济性。仿真结果表明,优化后的启停系统控制策略启停次数明显减少,燃油经济性提升,整体策略有效。     

基于STM32的自动档位检测系统设计

基于汽车产业的整车智能化目的,设计了一种基于STM32的自动档位检测系统,系统集合了汽车旋转式电控换挡装置与P档锁止安全装置,详细介绍了装置的硬件设计思想与功能的具体实现,并阐述了软件流程。系统通过采用当前较为先进的无接触式电子检测技术,替代了传统换档器,并通过整套系统与整车的联合调试实现了智能化换挡操作与变速器输出轴锁止功能。自动档位检测系统的应用使车辆拥有更为出色的换档舒适性与经济性,并与整车智能化接轨。     

电动方程式赛车双电机动力系统设计与仿真

比较现有电动方程式赛车电机布置方式,综合考虑赛车的动力系统布置形式,确定双电机设计方案。首先,确立赛车整车参数及动力性能目标参数,对双电机参数、电池参数、传动比进行匹配设计;其次,建立电动方程式赛车模型及循环工况;最后,使用Cruise软件对电动方程式赛车进行赛事动力性、经济性工况仿真分析。分析结果表明,双电机动力系统能满足赛事需求,对电动赛车动力系统设计有一定指导意义。     

太阳能主流乘用车动力总成建模及仿真

文中提出一款以太阳能为主要能源的新能源主流乘用车,以单轴并联混合动力汽车底盘为基础,采用燃油发动机和电动/发电机为汽车的动力系统,搭载薄膜太阳能电池板和蓄电池为能源系统。基于ADVISOR 2002仿真软件,搭建单轴并联混合动力汽车模型,对发动机和电机参数进行选择,并采用电机辅助控制策略。仿真结果表明,整车的动力性能达到传动主流乘用车的标准。在城市短途工况下,太阳能主流乘用车具有低使用成本、零排放的优势。     

矢量控制异步电动机的高效运行控制策略

异步电动机的效率在不同的运行条件下变化很大，特别是轻载时效率明显下降。因此，通过采取优化控制策略可以降低其运行损耗，实现节能降耗的日的。该文总结了近年来各种矢量控制异步电动机效率优化控制策略的研究现状，其内容包括基于模型的最优励磁控制、最小输入功率在线搜索法、最小定子电流控制和恒功率因数控制。对各种效率优化控制策略的性能进行分析，指出了矢量控制异步电机效率优化进一步的研究内容和方向。     

纯电动汽车复合电源功率分配控制策略研究

以超级电容与双向DC/DC变换器串联再与蓄电池并联的复合电源为研究对象,提出一种逻辑门限控制与模糊控制相结合的复合电源功率分配控制策略。首先利用Matlab/Simulink软件建立复合电源功率分配控制策略模块;然后运用ADVISOR软件进行二次开发,搭建纯电动汽车整车仿真模型;最后结合城市道路驱动工况进行仿真分析。结果表明,基于该控制策略的复合电源能够有效地节省蓄电池的电量,延长复合电源的工作寿命,纯电动汽车的动力性能和续驶里程明显提升。     

增程式电动汽车发动机多工作点的控制策略分析

对于增程式电动汽车而言,其动力系统的结构具有一定的特殊性,在发动机的控制策略与设计方面具有多样性。目前,增程式电动汽车中对发动机的控制方面提出多工作点的控制方式,此时就可以结合行驶中功率、车速以及电池电量的约束条件而把发动机的控制工作点运用在高效运行方面,进而可以减少发动机的动态波动,进而将路面噪声和空气噪声掩蔽高速行驶中整车的噪声。本文重点分析多工作点控制的具体策略。     

电气测量技术及仪器

TH1122007062141HEV再生制动过程中CVT速比控制策略/秦大同,颜静,杨阳,胡建军,杨亚联(重庆大学机械传动国家重点实验室)//重庆大学学报(自然科学版).―2007,30(1).―1～5.考虑混合动力汽车制动安全性和燃油经济性,提出了一种基于电池SOC值和制动强度的再生制动力控制策略。提出了通过调节CVT的速比及控制电机工作在高效区来提高电机发电效率的再生制动控制方法。进行了整车再生制动系统建模和典型城市驱动循环工况下的仿真,结果表明,提出的CVT速比控制策略能使以CVT为变速器的混合动力汽车比以MT为变速器的混合动力汽车在ECE EU…     

基于CAN总线的48V混合动力系统开发

文章基于对48V混合动力系统的研究,设计了一款48V混合动力控制器。定义了48V控制系统的架构,设计了控制器的硬件,根据48V混合动力的1功能,开发48V起动、能量回收、加速助力、48V电池的过电压过电流保护的控制策略,最后通过加速性能试验和NEDC循环工况试验验证了控制策略,实现了加速性的改善和降低油耗的设计目的。     

ＤＡＢ变换器的回流功率与电流应力综合优化方法

扩展移相控制(EPS)是双有源桥变换器(DAB)的一种常用控制方式,但现有EPS优化存在策略优化目标单一的问题。为此,本文提出了一种基于EPS控制的回流功率和电流应力综合优化控制策略,优化目标是在保证回流功率最小的前提下优化电流应力,采用有约束极值法求解得出综合最优控制策略,进而设计了EPS综合优化闭环控制器。最后,通过实验对所提控制策略进行了验证。实验结果表明,本文所提控制策略降低了DAB变换器的回流功率和电流应力,提升了DAB变换器效率。     

毫米波大规模MIMO-NOMA系统功率分配和混合预编码设计

针对基于非正交多址接入(Non-Orthogonal Multiple Access, NOMA)的毫米波大规模多输入多输出(Multiple Input Multiple Output, MIMO)系统中边缘用户可达速率较低的问题，提出了一种联合功率分配和混合预编码的优化方案来保证边缘用户在内的所有用户都具有较好的速率性能。基于最大最小公平性准则，设定了一个含有复杂目标函数和高维非凸约束的优化问题。采用固定变量法将该非凸问题转换为功率分配和混合预编码2个子优化问题处理。对于功率分配的设计，通过卡罗需-库恩-塔克(Karush-Kuhn-Tucker, KKT)条件得到了封闭形式下的最优功率分配系数；对于混合预编码的设计，提出了基于迫零(Zero Forcing, ZF)和压缩边界粒子群优化(Boundary Compressed-Particle Swarm Optimization, BC-PSO)算法相结合的求解方法，得到混合预编码的次优解。提出了一种交替优化算法来交替优化功率分配和混合预编码，直到满足设定的精度要求。仿真结果表明，该方案的最大最小速率优于传统的NOMA方案。     

激光供能无人机接收端的光伏阵列重构方案

激光供能无人机是以激光作为能量载体,对无人机进行实时无线能量传输,提升无人机续航时间。由于激光束能量分布不均匀,导致光伏接收器效率低下。为提高接收器转换效率,针对全交叉连接结构优化问题,提出一种基于最小均衡差的重构方案。首先对激光高斯分布情况进行数学建模,获取光伏电池单体的辐照度。然后利用最小均衡差原则对全交叉连接结构进行优化,并对各种连接结构进行仿真。仿真结果表明：阵列重构后具有更高的输出功率、转换效率和填充因子,更低的功率损耗,且相较于重构前最大输出功率分别提升了29.13%、32.25%。     

丰田PRIUS驱动系统建模与仿真

介绍了混合动力车的建模方法与仿真技术,利用ADVISOR仿真软件建立了混合动力车的仿真模型,并以丰田PRIUS为例,对所建立的模型进行仿真.基于标准道路行驶循环工况分析了整车的动力性,经济性与排放性能.     

基于EMR的CVT—PHEV建模与仿真

为了研究并联混合动力电动汽车中无级变速器速比与发动机转速的匹配,以及发动机与电机功率的协调,首次采用EMR宏观能量描述的方法,建立CVT-PHEV整车图形模型,根据整车模型逆向推导出系统的控制策略,用Matlab／Simulink按照模型搭建仿真平台。仿真结果得到cVT速比和发动机转速变化,双能源功率流的分配,验证了模型与控制策略的正确性,得出用EMR建模在分析系统耦合处能量流与快速得到系统逆向控刺两方面具有优越性的结论。     

基于混合锁模的铥钬共掺光纤激光器研究

报道了一种基于非线性放大环镜和二硒化钼可饱和吸收体的混合锁模光纤激光器.该激光器采用双环形结构,以铥钬共掺光纤作为增益光纤.通过优化泵浦功率和偏振态,实验获得了调Q锁模脉冲、单脉冲、2～5多脉冲、脉冲束及脉冲束的2～4次谐波等5种输出状态.相比于单一锁模方式,混合锁模方式不但能使激光器实现自启动锁模,而且还能丰富其脉冲动力学状态.