充電式混合動(dòng)力汽車自適應(yīng)預(yù)測操作策略的新方法

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充電式混合動(dòng)力汽車自適應(yīng)預(yù)測操作策略的新方法

本文提出一個(gè)創(chuàng)新的插電式混合動(dòng)力汽車（PHEV）操作策略。提高燃油效率和汽車縱向性能需要在化石能源和電能源消耗之間尋求平衡點(diǎn)。新的操作策略結(jié)合先進(jìn)的預(yù)測和自適應(yīng)算法。

與混合動(dòng)力汽車電荷保持策略相比，充電消耗模式更適合于PHEV。當(dāng)電池充電狀態(tài)接近極限的下限時(shí)，將獲得最高效率。當(dāng)行駛里程超過全電動(dòng)范圍（AER）時(shí)，電荷消耗模式和點(diǎn)的保持模式將失效。未來交通信息的混合操作策略更利于改善整體油耗。然而，在沒有任何驅(qū)動(dòng)程序做保障的情況下，短時(shí)間內(nèi)為汽車提供足夠強(qiáng)大的功率是很困難的（如在超車過程中）。所提出的操作策略結(jié)合不同的數(shù)據(jù)源，以預(yù)測汽車對(duì)能量的需求，適應(yīng)不同駕駛工況。

所提出的新方法基于一個(gè)特定的全局優(yōu)化算法，稱其為動(dòng)態(tài)規(guī)劃，這在解決非線性和非凸優(yōu)化問題中具有穩(wěn)定性。優(yōu)化系統(tǒng)模型具有足夠的精度和較短的計(jì)算時(shí)間。所提出的創(chuàng)新操作策略收集了所有過去相關(guān)的駕駛信息，可用來確定驅(qū)動(dòng)程序的特點(diǎn)。電池能量的預(yù)測規(guī)劃可保證系統(tǒng)的可用性，因此可以在較長時(shí)間內(nèi)保證總系統(tǒng)的功率需求。通過使用先進(jìn)的預(yù)測和自適應(yīng)算法，系統(tǒng)可以避免嚴(yán)重的動(dòng)力傳動(dòng)部件磨損。創(chuàng)新操作戰(zhàn)略能夠減少化石燃料消耗，提高系統(tǒng)的可用性，提高縱向車輛性能，并有助于減少控制組件的磨損。采用能夠表征驅(qū)動(dòng)特性的已有數(shù)據(jù)和傳感器數(shù)據(jù)的智能組合是很好且可靠的方法，能夠提供幾乎整個(gè)駕駛循環(huán)的總系統(tǒng)功率。

Harald Kraus et al. SAE 2015-01-1222.

編譯：王維