基于ITS預(yù)測(cè)插電式混合動(dòng)力汽車(chē)的智能電池管理系統(tǒng)

摘要：混合動(dòng)力汽車(chē)在提高汽車(chē)的燃油效率和減少排放方面已取得顯著的提高。 而插電式混合動(dòng)力汽車(chē)以及純電動(dòng)汽車(chē)在提高燃油效率以及減少排放方面的潛在實(shí)力已得到廣泛的認(rèn)知。以插電式混合動(dòng)力汽車(chē)為例，高電壓充放電模型被認(rèn)為是最適合確保汽車(chē)達(dá)到其工作要求的方法（當(dāng)電池最高電壓工作在其最低極限時(shí)）從而減小內(nèi)燃機(jī)的工作時(shí)間。 對(duì)于純電動(dòng)汽車(chē)而言，汽車(chē)本身的結(jié)構(gòu)構(gòu)成了充放電模型。 然而，汽車(chē)本身未能將相關(guān)路況進(jìn)行利用這使得充放電模型不能對(duì)能源利用以及減少排放進(jìn)行優(yōu)化。隨著智能交通系統(tǒng)的建立和發(fā)展,充放電模型的缺陷逐漸被消除。在本文中，將將通過(guò)模擬仿真對(duì)傳統(tǒng)插電式充放電模型與智能預(yù)測(cè)型充電模型進(jìn)行總體性能指標(biāo)進(jìn)行比較，其中包括在給定路況下的行駛時(shí)間，燃油消耗。
關(guān)鍵字：插電式混合動(dòng)力汽車(chē)； 純電動(dòng)汽車(chē)；智能交通系統(tǒng)；預(yù)測(cè)型能源管理；全球定位系統(tǒng)

I.緒論
世界上眾多權(quán)威專(zhuān)家推斷大氣層內(nèi)的全球氣候變暖已經(jīng)出現(xiàn)而造成這種現(xiàn)象的主要原因則是因?yàn)槿祟?lèi)大量燃燒礦物質(zhì)燃料排放出的溫室氣體。交通產(chǎn)業(yè)的迅速崛起為激發(fā)了CO2氣體的大量排放。汽車(chē)產(chǎn)業(yè)今后將面臨著來(lái)自全世界各個(gè)立法機(jī)構(gòu)節(jié)能減排各項(xiàng)措施的巨大壓力。

插電式混合動(dòng)力汽車(chē)以及純電動(dòng)汽車(chē)作為現(xiàn)代汽車(chē)工藝的最新技術(shù)使得能源壓力和環(huán)保問(wèn)題迎刃而解。PHEV和EV的優(yōu)勢(shì)就在于它們能通過(guò)電柵而不是傳統(tǒng)的礦物質(zhì)燃燒來(lái)維持發(fā)動(dòng)機(jī)的能量需求。Well-to-wheel 的研究顯示電力傳動(dòng)能夠提供最大效率的能源利用從而達(dá)到最低的溫室氣體排放。在美國(guó)電價(jià)比石油價(jià)格（每加侖3美元）便宜四倍。總而言之，PHEV和EV的電力傳動(dòng)優(yōu)化模型具有重大意義。然而，汽車(chē)的可用空間,重量和成本將受到附加電池容量的影響。 對(duì)于這種物理層面的限制，大量的學(xué)術(shù)論文意提出了以下幾種能源管理系統(tǒng)它們意在與對(duì)兩可用能量源提出能源管理策略從而優(yōu)化所需動(dòng)力輸出。這些能量控制策略可歸結(jié)為一下四種類(lèi)型：
1.基于規(guī)則的控制【3】，【4】：這用控制理論采用啟發(fā)式算法例如：模糊控制邏輯，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，意識(shí)識(shí)別來(lái)求得最優(yōu)解。 然而這種簡(jiǎn)單的算法卻因?yàn)樽陨?采用的是靜態(tài)變量而不能再PHEV及EV多變量動(dòng)力系統(tǒng)中求得最優(yōu)解。