并联式混合动力汽车能量分配策略优化研究

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2、工程研究方向；车辆测控与新能源汽车论义苑成□期；２０巧年４月２０日．？．．．■＇＾－－—独创性声明本人声巧所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的硏究成果。尽我所知，除了文中特别加掠注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成ｆ，也不包含为获得山东理工大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并。与我表示了谢意。硏究生签名：时间：＞化年＾月《曰伊＾关于论文使用授权的说明

3、本人完全了解山东理工大学有关保留、使用学位论文的规定，目Ｐ；学校有权保留送巧论文的复印件和磁盘，允许论文被查飼和借阅；学校可用不同方式在不同媒体上发表、汇、传播学位论文的全部或部分内容，可采用影印、缩印或扫描等替制手段保存编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此协议）：年研究生签名：时间：三ｏｉｉ＾月令口导师签名；时陆＞＆年ｆ月§Ｕ《学位论文出版授权书》本人亢仓问窟《中国优秀博硕巧位论文全义数掘昨山版巧释》（１＾下简称＂＂＂＂章程），贼怠将本人的学位论义提交中罔学术期刊Ｃ化拥

4、：版）化子杂志化在《中Ｗ化巧阳硕＋学位论义令义数据库》中全文发衣。《ｔｗ优秀博硕；Ｉ；学位？论文念义数蹤昨》可电子、网络及其它数字媒体化乂公化！Ｉ！版，并问窓编入《中削知识资瀬总库》，《．｜；在中！１帖硕±学位论文评价数恥库》中使巧和在化联＂＂网个化揣，Ｎ恵按章程规化中受化关权益。作齐卷名＜：法甘帅签／：从＾刊，〇怡年《ｎ言＾－言２１６厂１１１ＩＩ一研究化学字…４巧－杠所化院系。立。你Ｉ丫Ｉ［妾爲巧孚顯Ｉ趕蔓旅摘要混合动力电动汽车能量管理策略是一个涉及复杂决策问题的非线性系统最优控制问题

5、，能量管理与分配策略是提高燃油经济性的关键，而基于优化算法的能量分配策略能够有效解决上述问题。本文围绕混合动力汽车能量管理策略设计与优化，主要研究内容如下：首先，本文对并联式混合动力汽车进行了建模研究。采用实验建模法和理论建模法相结合的方法，建立了整车及其零部件数学模型，包括发动机模型、电机模型、电池模型、变速器模型、传动系模型、车轮模型、驾驶员模型及其整车动力学模型等。在仿真软件Cruise中建立了整车仿真模型，为后续能量管理策略的研究开发提供了仿真平台。其次，研究了基于规则的逻辑门限值控制策略。在Stateflow中建立了

6、控制策略仿真模型，并利用Matlab软件的自动代码生成功能将控制策略仿真模型编译成DLL文件，并将生成的DLL文件集成到Cruise软件中实现了Matlab与Cruise联合仿真。然后，研究了基于动态规划的能量管理策略。以电池SOC和传动系传动比为状态变量，以发动机转矩和变速器档位为控制变量，建立了以燃油经济性为目标的最优控制数学模型。为了减少计算量，本文对前面建立的混合动力汽车数学模型进行了简化，采用了基于实验数据的数值模型。仿真结果表明基于动态规划的能量管理控制策略明显优于基于逻辑门限值的能量管理控制策略。最后，研究了基于

7、随机动态规划的能量管理策略。将车辆行驶需求功率建模成驾驶员需求功率马尔可夫模型，通过需求功率转移概率矩阵预测下一时刻的车辆行驶需求功率，以使得当前时刻及未来时刻的燃油消耗最小。利用策略迭代法求解随机动态规划最优控制问题，得出了发动机与电机的控制转矩序列。仿真结果表明基于随机动态规划的能量管理控制策略明显优于基于逻辑门限值的能量管理控制策略，相对于基于动态规划的能量管理策略，基于随机动态规划的能量管理策略得到是全局次优解。关键词关键词：关键词：：：混合动力汽车；能量管理策略；动态规划；随机动态规划IAbstractEnergym

8、anagementstrategyofhybridelectricvehicleisacomplexdecisionproblemofoptimalcontrolproblemofnonlinearsystem.Energymanagementanddistributions