考慮鋰電池功耗的復(fù)合電源電動(dòng)汽車能量管理策略研究.pdf

1、傳統(tǒng)燃油汽車的尾氣排放是大氣主要污染源之一，純電動(dòng)汽車屬于零排放清潔型汽車，因此發(fā)展純電動(dòng)汽車是解決機(jī)動(dòng)車尾氣污染問題的根本途徑。動(dòng)力電池是純電動(dòng)汽車的主要儲(chǔ)能部件，但受限于其當(dāng)前的技術(shù)水平，電動(dòng)汽車的動(dòng)力性能和續(xù)駛里程等性能指標(biāo)尚不十分理想。而超級(jí)電容具有功率密度高、充放電速度快及循環(huán)壽命長等優(yōu)勢(shì)，將其與動(dòng)力電池并聯(lián)組合構(gòu)成復(fù)合電源，可以優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)以解決電動(dòng)汽車的部分現(xiàn)存問題。在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)高效優(yōu)化的能量管理策略，復(fù)合電源高效工作既滿足

2、車輛動(dòng)力需求，同時(shí)降低鋰電池工作負(fù)擔(dān)及功率損耗，保障電動(dòng)汽車的高效運(yùn)行。
　　首先，設(shè)計(jì)特性實(shí)驗(yàn)探究鋰電池和超級(jí)電容的電壓特性、容量特性、老化特性及自放電特性等，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別建立RC等效電路模型;本文以復(fù)合電源電動(dòng)汽車為研究對(duì)象，結(jié)合車輛性能指標(biāo)與功率需求配置電機(jī)、儲(chǔ)能系統(tǒng)等參數(shù)，建立基于復(fù)合電源的電動(dòng)汽車模型。
　　本文設(shè)計(jì)了考慮鋰電池SOC、電池端電壓及超級(jí)電容SOC等多因素的基于雙模糊器的優(yōu)化能量管理策略，并通過

3、仿真實(shí)驗(yàn)分析該控制策略的可行性。模糊能量管理策略控制思路簡單，實(shí)用性及可移植性好，因此被廣泛使用。由于模糊控制規(guī)則依賴于工程經(jīng)驗(yàn)的局限性，為了進(jìn)一步優(yōu)化能量管理，本文以降低動(dòng)力電池的功率損耗和峰值功率為優(yōu)化目標(biāo)，設(shè)計(jì)了考慮電池功率損耗的二次型優(yōu)化算法和基于龐特里亞金極小值定理的能量管理策略，并分別通過工況仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了控制算法的有效性。在上述兩種控制策略的基礎(chǔ)上，基于龐特里亞金極小值理論的控制策略進(jìn)一步考慮了超級(jí)電容的能量狀態(tài)SOE，在