一种考虑模式切换频繁度的双电机混合动力汽车能量管理系统技术方案

本发明专利技术提供了一种考虑模式切换频繁度的双电机混合动力汽车能量管理系统，属于新能源汽车控制技术领域。该双电机混合动力汽车能量管理系统包括全局电池SOC规划模块、瞬时最优控制模块、输出控制模块和整车模型仿真模块，输出控制模块内部建立切换边界惩罚函数和周期性切换指数惩罚函数，形成同时考虑燃油经济性和模式切换频繁度的优化目标函数，输出最优控制量；整车模型仿真模块接收最优控制量信号，并判断最优控制量对应的混合动力系统运行模式与当前工作模式是否相同，相同时，则不进行模式切换，否则进行切换。本发明专利技术兼顾混合动力系统的模式转换频繁度和燃油经济性，对减少模式切换、提升混合动力系统可靠性和舒适性具有积极意义。

【技术实现步骤摘要】
一种考虑模式切换频繁度的双电机混合动力汽车能量管理系统
本专利技术属于新能源汽车控制
，尤其涉及一种考虑模式切换频繁度的双电机混合动力汽车能量管理系统。
技术介绍
汽车电动化技术能有效提升汽车的经济性和减少污染物的排放，解决交通运输过度依赖化石燃料引起的环境污染与能源短缺问题。插电式混合动力汽车(Plug-inhybridelectricvehicle，PHEV)更容易实现动力系统整体效率的最大化，在现阶段具有一定的优势。PHEV具有多个动力源，即一个发动机与至少一个电机，能量管理策略负责分配驱动车辆所需的功率或转矩，协调发动机与电动机的输出功率或转矩，关系到混合动力系统的潜力能否被充分利用，是决定混合动力汽车性能的核心问题。目前，基于规则的能量管理策略由于其简单易行，对控制单元计算能力要求低、实时性好，被广泛应用于工业界。此类策略大多从专家经验或离线优化的结果中提取用于制定控制规则的门限值，本质上缺乏理论依据，对复杂工况适应性和鲁棒性差，难以保证决策的最优性。基于优化的能量管理策略理论上能够保证所得控制结本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种考虑模式切换频繁度的双电机混合动力汽车能量管理系统，其特征在于，包括全局电池SOC规划模块、瞬时最优控制模块、输出控制模块和整车模型仿真模块；/n所述全局电池SOC规划模块根据行驶里程和实际SOC值，生成目标SOC值；并对实际SOC和目标SOC的误差进行调节，生成等效因子s(t)，发送给瞬时最优控制模块；/n所述瞬时最优控制模块，生成混合动力系统在各运行模式下，满足转矩需求和约束条件的候选控制量组合，并计算各候选控制量组合对应的成本函数，记录此时各运行模式下最小成本函数值及达到最小成本函数值时电机和发动机的转矩，并发送给输出控制模块；/n所述输出控制模块内部建立切换边界惩罚函数和周期性...

【技术特征摘要】
1.一种考虑模式切换频繁度的双电机混合动力汽车能量管理系统，其特征在于，包括全局电池SOC规划模块、瞬时最优控制模块、输出控制模块和整车模型仿真模块；
所述全局电池SOC规划模块根据行驶里程和实际SOC值，生成目标SOC值；并对实际SOC和目标SOC的误差进行调节，生成等效因子s(t)，发送给瞬时最优控制模块；
所述瞬时最优控制模块，生成混合动力系统在各运行模式下，满足转矩需求和约束条件的候选控制量组合，并计算各候选控制量组合对应的成本函数，记录此时各运行模式下最小成本函数值及达到最小成本函数值时电机和发动机的转矩，并发送给输出控制模块；
所述输出控制模块内部建立切换边界惩罚函数和周期性切换指数惩罚函数，形成同时考虑燃油经济性和模式切换频繁度的优化目标函数，输出最优控制量；
所述整车模型仿真模块接收最优控制量信号，并判断最优控制量对应的混合动力系统运行模式与当前工作模式是否相同，相同时，则不进行模式切换，否则进行切换。


2.根据权利要求1所述的双电机混合动力汽车能量管理系统，其特征在于，所述优化目标函数为：



其中：ξfuel_sum(t)表示等效燃油消耗量，参数α用于调节模式切换频繁度与燃油经济性之间的平衡，Zij表示从模式i切换到模式j的切换边界惩罚系数，td表示周期性切换指数惩罚函数的作用时间，t为系统时间，t0为最近一次模切换发生的时间，β为放大倍数，u为控制量。


3.根据权利要求2所述的双电机混合动力汽车能量管理系统，其特征在于，当瞬时最优控制模块计算得出当前转矩需求下最小成本函数值对应的运行模式与当前工作模式不一致时，所述切换...

【专利技术属性】
技术研发人员：王峰，夏佳琪，徐兴，倪少勇，阙红波，汪跃中，高扬，徐贤，
申请(专利权)人：江苏大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32