车载复合电源系统的模糊控制及其优化研究

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1、题目主基复金垫婆叠缠鲍搓物揎剑盈甚垡焦塑寇英文ResearchontheFuzzyControlandoptimizationof目SY堕星!gi鱼量!星!堕煎堡￡Q堕星￡墨Y曼!曼塑Q塾3鱼鱼i曼!曼研究生姓名一堑查至一指导教师申请学位级别硕士430070论文提交日期2Q!至生§旦论文答辩日期至Q12生三月学位授予单位盍婆垄墨盘堂学位授予日期鲨!!笙』旦答辩委员会主席绒季灰评阅人避盘噜位藤2012年5月独创性声明本人声明，所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得武汉

2、理工大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：孱§以毕签名：儒勺以笙El期：丝!三：!：1学位论文使用授权书本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权武汉理工大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存或汇编本学位论文。同时授权经武汉理工大学认可的国家有关机构或论文数据库使用或收录本学位论文，并向社会公众提供信息服务。(保密的论文在解密后应遵守此规定)签名：

3、屋圣查：生导师签名：邀丑竺三日期：上蛆摘要随着能源短缺与环境恶化问题的日益严重，各国政府和汽车行业愈来愈重视新型车辆的研发。在此背景下，电动汽车得到了迅猛发展，将汽车行业带入“节能、减排”时代。混合动力汽车是在已有的发动机的基础上，配备电动机／发电机，技术成熟，是当前电动汽车的发展的重要方向之一。混合动力电动汽车需要一个能够提供大功率和高能量的电能存储系统，而现有的动力电池和超级电容器都无法在经济性的前提下单独满足要求；因此考虑将大比功率的超级电容器与高比能量的动力电池复合使用，通过合理的组合结构与控制策略，发挥两者的优势，弥补单一储能装置的不足，保证在满足整车性能的同时，提高复合电源效率、延

4、长复合电源使用寿命，本文正是以此为出发点进行研究。本文首先分析了当前常用的动力储能装置的性能特点，基于车载使用的要求，比较各自的优势与不足，选取锂离子动力电池和超级电容器作为储能部件；重点分析了两者的充放电特性、容量特性和内阻特性。探讨了四种常用的复合电源结构，确定超级电容串DC／DC变换器与锂离子动力电池并联的组合结构。根据并联式混合动力电动汽车的工作模式，将复合电源分为充电与放电两种工作状态。然后建立并分析了复合电源的功率分配模型，以功率分配因子为控制对象，制定了基于模糊逻辑的复合电源控制策略，针对放电与充电时复合电源工作侧重不同，分别设计了两个模糊逻辑控制器。完成复合电源在ADVISOR

5、软件中的建模与仿真，并对模糊控制仿真结果进行了分析。在此基础上，以功率分配因子的隶属度函数参数为优化对象，以车辆燃油经济性和再生能量回收为优化目标，建立复合电源模糊控制策略优化模型，使用遗传蚁群算法进行优化。仿真结果表明，优化后燃油经济性和能量回收率都有明显提高。说明了优化后超级电容的削峰填谷作用得到了加强，锂离子电池得到了更好的保护，复合电源效率提高，延长了锂离子电池的使用寿命。关键词：混合动力汽车，复合电源，模糊逻辑控制，遗传蚁群算法，ADVISORAbstractWithenergyshortageandenvironmentaldegradationproblemsgetting1nc

6、reasinglyserious，thedevelopmentofnewvehiclesisattractingmoreandInoreattentionfromgovernmentsandautomobileindustry．Underthisbackground，electricvehicleshavebeenrapiddevelopment，bringsautomobileindustryintotheeraof“energysaving，emissionreduction”．HybridvehiclesonthebasisoftheeXistingengine，equippedwith

7、amotor／星；enerator,technologyismature,becomedonetmportantdirectionofelectricvehicles’development．Hybridelectricvehiclesrequire觚ene唧storagesystemtoprovidehighpowerandgreatenergy,andthepresent．thecharact