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城市插電式混合動(dòng)力汽車(chē)的能量控制策略比較

摘要：在最近的幾年人們對(duì)混合動(dòng)力汽車(chē)(HEV)的能源管理進(jìn)行了大量的研究討論。本文對(duì)比了不同的策略特別關(guān)注了插電式混合動(dòng)力汽車(chē)能源管理控制策略。事實(shí)上人們?yōu)閷?shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的并聯(lián)型混合動(dòng)力汽車(chē)的電機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)之間的最佳扭矩匹配進(jìn)行了大量的研究。如果在超大能量?jī)?chǔ)存系統(tǒng)的插電式混合動(dòng)力汽車(chē)上運(yùn)用上述傳統(tǒng)混合動(dòng)力汽車(chē)的控制策略將會(huì)導(dǎo)致全車(chē)的燃油經(jīng)濟(jì)性不會(huì)得到明顯的改善，因?yàn)閭鹘y(tǒng)的控制策略使得電機(jī)的運(yùn)行時(shí)間很短暫，而且電池里面儲(chǔ)存的電能是從發(fā)動(dòng)機(jī)那里得到的。傳統(tǒng)的并聯(lián)混合動(dòng)力汽車(chē)的控制策略已經(jīng)能做到將多余的能量?jī)?chǔ)存到電池里面了。人們已經(jīng)開(kāi)發(fā)出了完善的仿真模型比較各控制策略的不同性能。Mechanical Dept. of Politecnico di Milano等專(zhuān)門(mén)為插電式混合動(dòng)力汽車(chē)開(kāi)發(fā)了模型并用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了驗(yàn)證。
關(guān)鍵詞：插電式混合動(dòng)力汽車(chē)，能量管理，仿真和建模。

I 導(dǎo)論
運(yùn)用傳統(tǒng)混合動(dòng)力汽車(chē)和插電式混合動(dòng)力汽車(chē)特別是在市區(qū)和郊區(qū)是一種減少空氣污染和降低燃油經(jīng)濟(jì)性的有效措施，使用混合動(dòng)力汽車(chē)最大的好處在于可以有效的用剎車(chē)階段來(lái)回收能量，可以更為有效的利用發(fā)動(dòng)機(jī)避免車(chē)輛燃料的浪費(fèi)。
在最近幾年傳統(tǒng)的混合動(dòng)力汽車(chē)發(fā)展成為插電式混合動(dòng)力汽車(chē)由于它超大的能源儲(chǔ)存系統(tǒng)使得其能在一個(gè)范圍廣泛的純電動(dòng)區(qū)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)零排放的工作模式。此外它還可以運(yùn)用電網(wǎng)充電，從而得到一個(gè)很高的效率。這樣，它可以有不同的工作模式：
充電可持續(xù)模式（CSM）：其管理控制策略是維持電池SOC的變化在一個(gè)合理的范圍內(nèi)。
消耗模式（CDM）：在汽車(chē)驅(qū)動(dòng)運(yùn)行期間電池的SOC處于不斷的減少。
純電動(dòng)模式（EVM）：只運(yùn)用車(chē)輛上儲(chǔ)存的能量使電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車(chē)。
發(fā)動(dòng)機(jī)模式（CEM）：車(chē)輛運(yùn)行時(shí)只由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。