1. 研究目的与意义
汽车在当今社会是再普通不过的交通工具，普通的燃油汽车对环境污染较大，且石油是不可再生资源。
因此，汽车燃料问题越来越受到车主、企业乃至国家的重视。
到目前我国还尚未具备燃料电池整车研发的能力，已经投入使用的燃料电池汽车大多都在建立在传统内燃机汽车的框架上，而动力系统的匹配就是其中最关键的步骤。
2. 国内外研究现状分析
国内：燃料电池汽车在我国的发展也经历了不小的起伏，科技部在2002年电动汽车的新规划中提出了三横三纵的计划。燃料电池汽车作为其中一纵，得到了很大的资助。但是同时期的还有锂离子电池，其凭借着相对成熟的技术，较为完善的生产线和相对较低的成本脱颖而出，得到了飞速的发展。而燃料电池汽车因其本身和配套设施的成本都比较高昂，发展相对来说就比较迟缓。随着燃料电池汽车一些基本问题的解决，燃料电池汽车慢慢进入人们的视野，2008年的奥运会，3辆燃料电池大巴车和20辆轿车投入使用，2010年大批燃料电池汽车出现在上海世博会上。十三五期间，国家再次将燃料电池汽车最为重点扶持对象。直至2018年10月，我国的燃料电池客车增至50款，货车增至20款，就两种车型而言，较去年年底分别增长了250%和533%。在2018年1月至11月，燃料电池汽车产量平缓，12月的产量呈井喷式增长，生产数据达到1153量，占年度燃料电池汽车生产量的71%。虽然燃料电池汽车在某些专用领域已经实现一定规模的应用，但是燃料电池的乘用车还未实现量产。
国外：日本、美国、韩国、欧盟等国家或地区高度重视氢能与燃料电池汽车发展，将燃料电池汽车纳入国家或地区战略发展体系进行规划，并设立专项进行研发与示范推广。其中日本计划2020年燃料电池汽车累计销量达到4万辆，2030年累计销量达80万辆。主要整车企业也都积极开发燃料电池汽车，2017年 9 月奔驰发布 GLC F-CELL 量产车型。2018年1月现代发布新一代燃料电池汽车 NEXO，最大续航里程达805 公里。此外，通用、宝马、日产、起亚等企业计划2020年实现燃料电池车型量产。丰田、本田、现代、奔驰等国际领先的燃料电池汽车企业已完成燃料电池汽车基本性能研发并发布量产车型，燃料电池汽车技术实现重大进步。这些车企已基本突破燃料电池系统输出功率、体积功率密度、低温性能、可靠性、寿命等技术瓶颈，成本大幅下降，燃料电池系统的关键材料、关键部件已具备批量生产和供应能力，整车动力性能、续驶里程、寿命和环境适应性等方面已经达到传统燃油车水平。燃料电池汽车已经从基础研究、样车示范进入工程化、商品化发展阶段。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容： （1）合理计算后，为传统如燃油车匹配燃料电池动力系统。 （2）在MATLAB/SIMULINK上建立建立所需燃料电池汽车模型。 （3）通过ADVISOR软件仿真，得到关于动力性和经济性的数据及图形，与设计指标相比较，验证设计的可行性。 （4）通过模糊优化控制策略，得到一组新的结果，与传统控制策略相比较，验证新策略的可行性。 计划：第一周第二周： 回顾汽车理论、汽车设计等课程，参考国内外现状，为本次研究选择合适的参考车辆。 第三周第四周： 确定所选车型的设计指标，并为汽车所需部件进行选型。 第五周第六周： 结合选型结果，为燃料电池汽车部件进行参数匹配，确定后续仿真的具体参数。 第七周第八周： 在SIMULINK上建立燃料电池汽车模型，导入到ADVISOR软件中进行仿真，所得结果与设计指标对照。 第九周第十周： 建立模糊优化规则和模糊控制模型，导入ADVISOR中替换原有策略并和原有控制策略进行对比。 第十一周第十二周：撰写毕业论文。 第十三周第十四周：交审毕业论文，准备答辩事项。 |
4. 研究创新点
基于MATLAB/SIMULINK对燃料电池汽车动力系统的建模，并在中国典型城市循环工况下进行仿真，最后搭建了与中国城市循环工况相适应的模糊控制策略。
