增程式電動汽車動力系統(tǒng)匹配與控制

目錄
第1章 概述 1
1.1 能源與環(huán)境挑戰(zhàn) 1
1.2 增程式電動汽車的發(fā)展歷史 4
1.3 增程式電動汽車技術(shù)研究現(xiàn)狀 8
1.3.1 增程器的匹配控制 8
1.3.2 動力電池及管理系統(tǒng) 10
1.3.3 驅(qū)動電機及控制系統(tǒng) 11
1.3.4 能量管理策略 14
1.4 本章小結(jié) 17
參考文獻 18
第2章 增程式電動汽車動力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作模式 24
2.1 增程式電動汽車動力系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 24
2.1.1 增程式電動汽車的典型結(jié)構(gòu) 24
2.1.2 增程式電動汽車與其他電動汽車的差異 25
2.1.3 增程式電動汽車的增程器發(fā)電模式及發(fā)動機種類 25
2.1.4 增程式電動汽車的驅(qū)動電機種類 31
2.1.5 增程式電動汽車的儲能技術(shù) 33
2.2 增程式電動汽車動力系統(tǒng)工作模式 36
2.2.1 純電動模式 37
2.2.2 增程模式 37
2.2.3 制動能量回收模式 40
2.2.4 停車充電模式 40
2.3 本章小結(jié) 41
參考文獻 42
第3章 汽車行駛工況構(gòu)建 44
3.1 汽車行駛工況概述 44
3.2 國內(nèi)外汽車行駛工況簡介 46
3.2.1 美國汽車行駛工況 46
3.2.2 歐洲汽車行駛工況 47
3.2.3 日本汽車行駛工況 49
3.2.4 中國汽車行駛工況 50
3.3 汽車行駛工況的開發(fā)方法 55
3.3.1 汽車行駛工況的構(gòu)建方法 56
3.3.2 哈爾濱市城區(qū)乘用車行駛工況的構(gòu)建 56
3.3.3 哈爾濱市城區(qū)公交車行駛工況的構(gòu)建 63
3.4 汽車行駛工況的特征分析 66
3.4.1 哈爾濱市城區(qū)乘用車行駛工況與其他乘用車行駛工況對比分析 66
3.4.2 哈爾濱市城區(qū)公交車行駛工況與其他公交車行駛工況對比分析 67
3.5 本章小結(jié) 68
參考文獻 68
第4章 增程式電動汽車動力系統(tǒng)匹配設(shè)計 71
4.1 增程式電動汽車動力系統(tǒng)匹配流程 71
4.2 增程式電動汽車驅(qū)動電機的匹配 72
4.2.1 動力系統(tǒng)設(shè)計指標的確定 72
4.2.2 整車參數(shù)及動力性計算 74
4.2.3 驅(qū)動電機的匹配計算及選型 78
4.3 增程式電動汽車增程器的匹配 79
4.3.1 增程式電動汽車動力性仿真 81
4.3.2 增程式電動汽車增程器匹配修正仿真 83
4.4 增程式電動汽車動力電池的匹配 87
4.5 本章小結(jié) 88
參考文獻 89
第5章 增程式電動汽車燃油經(jīng)濟性仿真模型的搭建 90
5.1 增程式電動汽車機-電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)模型 90
5.1.1 整車動力學模型 90
5.1.2 發(fā)動機模型 91
5.1.3 發(fā)電機模型 92
5.1.4 驅(qū)動電機模型 92
5.2 增程式電動汽車動力電池模型 94
5.3 增程式電動汽車運行方式控制模型 96
5.3.1 能量分配采用CDCS策略且增程器采用ON-OFF控制方法的模型分析 97
5.3.2 能量分配采用CDCS策略且增程器采用負載跟隨控制方法的模型分析 100
5.3.3 能量分配采用blended策略且增程器采用恒定輸出功率控制方法的模型分析 102
5.3.4 增程式電動汽車不同輔件形式經(jīng)濟性仿真分析 105
5.4 本章小結(jié) 109
參考文獻 109
第6章 增程式電動汽車能量管理技術(shù) 111
6.1 增程式電動汽車能量管理目標 111
6.2 基于DP-PSR算法的增程式電動汽車優(yōu)化能量管理策略 112
6.2.1 DP-PSR算法的設(shè)計 112
6.2.2 仿真結(jié)果分析 115
6.2.3 硬件在環(huán)驗證 117
6.3 基于凸優(yōu)化算法的增程式電動汽車優(yōu)化能量管理策略 123
6.3.1 凸優(yōu)化算法概述 123
6.3.2 優(yōu)化變量與狀態(tài)約束 125
6.3.3 仿真結(jié)果分析 127
6.4 本章小結(jié) 133
參考文獻 133
第7章 面向電池衰減的增程式電動汽車全壽命周期成本優(yōu)化 135
7.1 增程式電動汽車全壽命周期成本模型 135
7.1.1 模型概述 135
7.1.2 購置成本 136
7.1.3 電池成本 137
7.1.4 運營成本 138
7.2 全壽命周期成本分析 142
7.3 參數(shù)敏感度分析 144
7.3.1 電池技術(shù)進步影響 144
7.3.2 經(jīng)濟環(huán)境參數(shù)影響 146
7.3.3 補貼政策影響 151
7.4 本章小結(jié) 154
參考文獻 154
第8章 增程器輸出功率控制方法 156
8.1 原動機為柴油發(fā)動機的增程器輸出功率前饋補償 + PID反饋控制 156
8.1.1 增程器控制目標的確定 156
8.1.2 增程器前饋補償 + PID反饋控制器的設(shè)計 157
8.1.3 增程器控制器的仿真分析 157
8.2 原動機為汽油發(fā)動機的增程器集成與臺架測試 159
8.2.1 增程器動力系統(tǒng)測試平臺及測試內(nèi)容 159
8.2.2 增程器動力系統(tǒng)測試方法 160
8.3 本章小結(jié) 165
參考文獻 165