基于ADVISOR的并联式混合动力汽车能量管理控制策略仿真研究开题报告

全文总字数：4012字

1. 研究目的与意义（文献综述）

如今随着世界经济高速发展，能源的消耗和环境污染的问题也更加突出，而汽车工业属于问题源的主要部分。混合动力汽车（hybrid electrical vehicle,hev）是传统燃油汽车和电动汽车的结合，是两者优点的结合，可以很好的减少油耗以及排放并且具有较强的动力性，具有产业化、市场化的潜力和广阔的前景^[1]。对于hev的进一步研究可以在满足各国交通和经济发展需要的同时，实现节约能源和减少污染的目的，对于人类的生存有很大意义。混合动力汽车的核心是能量控制策略，hev是由一个内燃机和多个电动机组成，多个动力源和其他部件的配合可以运行多种不同的工作模式，使动力系统变得复杂，好的能量管理策略可以合理的分配发动机和电池的功率，使整车的性能得到优化^[2]。通过计算机进行混合动力系统建模和仿真实验，开发出更好的能量控制策略可提高hev的工作效率，降低hev 的油耗和排放，具有重要的意义和实用价值。

在如今全球混合动力汽车市场中，日本占据主要份额，处于领先地位，日美欧等很多汽车公司对于hev投入了大量的研究推广，国内也制定许多政策支持和推广hev^[6]。如今研究的混合动力汽车存在不同的结构形式，可分为串联式、并联式、混联式和复合式，它们动力系统的组成方式和配置部件有很大不同。并联式混合动力汽车能量管理策略可分为四类：基于规则的逻辑门限控制策略、全局最优控制策略、瞬时最优控制策略和智能控制策略^[14]。

2. 研究的基本内容与方案

本课题的主要内容是基于advisor软件对其中某一并联式混合动力汽车进行整车及部件模型的分析研究，学习其主要部件参数和整车的能量控制策略，通过Matlab/Simulink软件建立混合动力汽车仿真模型，选择制定更合适的能量控制策略进行仿真计算，对比分析能量管理策略改良前后汽车的燃油经济性，排放性，动力性等性能。

技术方案：查阅相关书籍和文献，了解混合动力汽车的研究现状，学习混合动力汽车不同种类的结构和工作原理及其关键技术；在advisor软件中选择一种并联式混合动力汽车，学习其系统结构，主要部件参数，分析其所带的能量控制策略对汽车性能的优化。利用Matlab/Simulink软件建立发动机模型、蓄电池模型、电动机模型并得到整车模型，对模型进行仿真计算，结合不同的循环工况进行整车仿真，通过各仿真曲线及仿真结果，分析车辆的燃油经济性、动力性等，根据其工作特性通过Matlab/Simulink软件设计一种发动机、电机能量分配控制策略，加载到仿真模型中，对比分析仿真结果，观察汽车的性能是否得到优化。

3. 研究计划与安排

1-3周（2.24-3.15），查阅相关资料，消化任务书，确定翻译原文，撰写毕业设计开题报告初稿，完成翻译初稿；

4-5周（3.16-3.25），修改并完善开题报告和翻译译文并上传终稿，学习matlab和advisor软件；

1-6周（2.24-4.5），学习matlab的建模及仿真方法，学会使用simulink工具对相关模型进行仿真研究，学习混合动力汽车的结构与工作原理；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]刘云.并联混合动力汽车参数匹配与优化方法研究[d].武汉理工大学,2017.

[2]姚小刚,邓明星.并联混合动力汽车性能仿真分析[j].企业技术开发,2009,28(07):13-15.

[3]张恩博.并联混合动力车能量分配控制策略研究[d].沈阳工业大学,2019.