【技术实现步骤摘要】
一种插电式混合动力汽车传动系统的评价与参数优化方法
本专利技术属于新能源汽车领域，涉及一种插电式混合动力汽车传动系统的评价与参数优化方法。
技术介绍
由于其续航里程、动力电池容量以及寿命等问题，纯电动汽车(ElectricVehicles，EVs)尚未广泛普及。混合动力汽车(HybridElectricVehicles，HEVs)作为传统燃油车和纯电动汽车的过渡异军突起，成为研究热点。混合动力汽车的动力系统由多个动力源构成，通过合理的传动系统结构设计和能量管理策略，可以实现需求功率在各动力源之间的合理分配以及动力系统部件之间的协调控制，在保证动力性的前提下，改善整车经济性。与传统的串联式、并联式、混联式混合动力汽车传统系统结构相比，功率分流式传动系统由于引入行星排、离合器和固定连接杆，导致混合动力汽车构型方案众多，设计更加复杂，同时，成本也相应增加。插电式混合动力汽车兼具混合动力汽车和纯电动汽车的优点，具有较大容量的动力电池作动力源，更换动力电池成本很高，因此，在传动系统设计中，应将动力电池循环寿命考虑在内。...
【技术保护点】
1.一种插电式混合动力汽车传动系统的评价与参数优化方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：/n步骤S1：建立ICE模型、EM模型、传动系统模型、电池模型和电池容量衰退模型；/n步骤S2：基于传动系统模型，建立构型方案成本函数，包括离合器成本、固定连接杆成本和行星排成本；/n步骤S3：建立动力性能评估模型和燃油消耗评估模型及其优化目标函数；/n步骤S4：基于动态规划算法DP求解多目标优化问题的帕累托最优解，建立构型方案优选等级，得到最优的传动系统构型方案；/n步骤S5：基于粒子群算法POS对最优传动系统方案进行参数优化。/n
【技术特征摘要】
1.一种插电式混合动力汽车传动系统的评价与参数优化方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
步骤S1：建立ICE模型、EM模型、传动系统模型、电池模型和电池容量衰退模型；
步骤S2：基于传动系统模型，建立构型方案成本函数，包括离合器成本、固定连接杆成本和行星排成本；
步骤S3：建立动力性能评估模型和燃油消耗评估模型及其优化目标函数；
步骤S4：基于动态规划算法DP求解多目标优化问题的帕累托最优解，建立构型方案优选等级，得到最优的传动系统构型方案；
步骤S5：基于粒子群算法POS对最优传动系统方案进行参数优化。
2.根据权利要求1所述的一种插电式混合动力汽车传动系统的评价与参数优化方法，其特征在于：所述步骤S1中，电池容量衰退模型的建立：
以A123系统生产的LiFePO4单体电池为研究对象，建立电池老化的半经验模型，容量衰退百分比为：
其中a和b为拟合系数，Ea为活化能，Cr为放电速率，η为放电速率修正系数，Rg为气体常数，TK为电池温度，Ah为Ah-吞吐量，z为幂律因子；
为量化实际循环周期的老化效应，定义强度系数σ为：
其中Ahnom为SOCnom＝0.35，Cr,nom＝2.5C和TK,nom＝298.15K的实验条件下，放电到寿命终止的总Ah-吞吐量，Ahcyc为实际循环条件下，放电到寿命终止的总Ah-吞吐量；Ahnom与Ahcyc分别定义为：
其中，Qcyc,EoL根据经验取值20％；
为表征由于电池内部电荷交换产生的有效寿命衰减，定义有效Ah-吞吐量为：
minAheff(t)为最小化电池容量衰退目标函数。
3.根据权利要求1所述的一种插电式混合动力汽车传动系统的评价与参数优化方法，其特征在于：所述步骤S2中，构型方案成本函数的建立：
Jcost＝α1·clucost+α2·percost+α3·setscost
其中，Jcost为构型方案总成本，clucost为离合器成本，percost为固定连接杆成本，setscost为行星排成本，α1、α2、α3为价值权重系数。
4.根据权利要求1所述的一种插电式混合动力汽...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡晓松，韩杰，唐小林，李佳承，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆;50
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