两种行驶模式下增程器启停时刻优化

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增程式电动客车能量管理策略优化的研究

增程式电动客车能量管理策略优化的研究增程式电动客车是一种结合了传统燃油车和纯电动车优点的新型车型。

它通过在车辆中搭载电池组和发电机组合，实现了电动驱动和长程续航的双重功能。

然而，如何合理管理车辆的能量以提高续航里程和降低能耗，仍然是一个亟待解决的问题。

本文将以增程式电动客车的能量管理策略优化为研究主题，探讨相关问题并提出解决方案。

我们需要了解增程式电动客车的能量管理策略的基本原理。

增程式电动客车的能量管理策略主要包括电池充放电控制、发电机启停控制和能量流量优化控制。

电池充放电控制是指根据车辆行驶状况和电池状态，控制电池的充电和放电过程，以保证电池的安全运行和最大化续航里程。

发电机启停控制是指根据电池状态和能量需求，控制发电机的启停，以实现电池的充电和供电功能。

能量流量优化控制是指根据车辆行驶状况和能量需求，优化能量的流动路径和方式，以最大化能量利用效率和降低能耗。

针对增程式电动客车的能量管理策略，我们可以从以下几个方面进行优化。

首先，通过合理设计电池充放电控制策略，可以提高电池的使用效率和寿命。

例如，可以根据车辆行驶状况和电池状态，动态调整充电和放电速率，避免过度充放电造成能量浪费和电池损坏。

其次，通过优化发电机启停控制策略，可以降低发动机的运行时间和能耗。

例如，可以根据电池状态和能量需求，合理控制发电机的启停时机和功率输出，避免不必要的能量浪费。

最后，通过优化能量流量优化控制策略，可以提高能量的利用效率和降低能耗。

例如，可以根据车辆行驶状况和能量需求，选择合适的能量流动路径和方式，最大限度地利用可再生能源和减少能量损失。

除了以上几点优化措施，还可以结合智能化技术和数据分析方法，进一步优化增程式电动客车的能量管理策略。

智能化技术可以通过实时监测和分析车辆行驶状况、电池状态和能量需求，自动调整能量管理策略，实现最佳的能量利用效率和续航里程。

数据分析方法可以通过对大量车辆行驶数据的统计和分析，发现能量管理策略的优化空间和规律，为制定更合理的策略提供科学依据。

增程式电动汽车增程器多目标优化控制策略研究

第26卷第6期江苏理工学院学报JOURNAL OF JIANGSU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY Vo l.26,No.6 Dec.,20202020年12月增程式电动汽车相比纯电动汽车增设了一套增程器（APU）系统，解决了目前纯电动汽车由于动力电池技术限制导致的里程焦虑问题，同时，也可以减少汽车搭载电池的数量，降低车身重量[1]。

增设的增程器系统主要由发动机、发电机和整流装置组成，目前普遍存在较大的振动噪声[2]。

这也使得增程式电动汽车在运行过程中不仅需要考虑燃油经济性，还需要考虑汽车的排放性和舒适性。

综合考虑增程器系统燃油经济性、排放性和NVH性能，并基于转速、转矩约束条件，探讨增程器系统燃油经济性、排放型和NVH 性能的多目标优化控制策略，并在AVL-Cruise联合仿真平台上对参数进行优化，验证了方案的可行性。

1增程器控制策略设计1.1发动机工作点设计利用BP神经网络的自适应特性绘制增程器油耗、振动噪声及排放的MAP图，并在现有实验数据的基础上构建BP神经网络映射：ìíîïïb=f1(n,T)v=f2(n,T)d=f3(n,T)。

（1）由式（1）可知，BP网络的输入层为转速n和转矩T两个神经元，输出层分别为增程器的油耗b、振动噪声v及排放d。

通过采用最小二乘算法，经过多次训练得到表1所列神经网络参数，并绘制相应的MAP图。

增程式电动汽车增程器多目标优化控制策略研究盛广庆，汪伟，杨凤敏，罗金，王汝佳（江苏理工学院汽车与交通工程学院，江苏常州213001）摘要：针对增程式电动汽车增程器系统控制策略优化目标不全面的问题，对发动机的工作点进行设计，综合分析增程器系统的油耗特性、排放特性和振动噪声特性，探讨增程器系统的燃油经济性、排放性和NVH性能的多目标优化控制策略，并利用Cruise软件进行联合仿真，得出增程器系统的全局优化工况点。

增程汽车的原理

增程汽车的原理
增程汽车，全称为增程式电动汽车。

其工作原理主要如下：
一、动力系统组成
增程汽车主要由动力电池、驱动电机、增程器（通常由发动机和发电机组成）等部分组成。

二、工作模式
纯电行驶模式
在电池电量充足的情况下，增程汽车可以像纯电动汽车一样，仅依靠动力电池提供的电能，通过驱动电机驱动车辆行驶。

此时，增程器不工作。

这种模式下，车辆具有零排放、低噪音的优点，适用于城市内短途行驶。

增程模式
当动力电池电量下降到一定程度时，增程器启动。

发动机运转带动发电机发电，所产生的电能一部分直接供给驱动电机驱动车辆行驶，另一部分则为动力电池充电。

增程器的工作可以延长车辆的续航里程，消除用户的里程焦虑。

同时，由于发动机始终在较为高效的转速区间运行，可以提高燃油经济性。

制动能量回收模式
在车辆制动或减速时，驱动电机转换为发电机模式，将车辆的动能转化为电能并存储到动力电池中，实现能量回收，提高能源利用效率。

三、优势
解决里程焦虑
相比纯电动汽车，增程汽车在电池电量耗尽后可以通过增程器发电继续行驶，无需担心找不到充电桩而无法行驶的问题。

降低排放
增程器可以在最佳工况下运行，相比传统燃油汽车，能够减少尾气排放，对环境更加友好。

驾驶体验好
由于主要依靠电机驱动，增程汽车具有纯电动汽车的加速快、噪音低等优点，提供更加舒适的驾驶体验。

总之，增程汽车通过结合纯电动汽车和传统燃油汽车的优势，为用户提供了一种新的出行选择。

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交流电源设备的安装，必须遵守相关行业的安全规范，进行交流设备安装的人员，必须具有高压、交流电等作业资格。操作时严禁在手腕上佩带手表、手链、手镯、戒指等易导电物体。
发现机柜有水或潮湿时，请立刻关闭电源。在潮湿的环境下操作时，应严格防止水分进入设备。
安装过程中不能容许操作的开关和按扭上，必须挂上禁止标识牌。
负载下电与电池保护
本电源系统具有负载下电与电池保护功能。负载下电即电源系统交流停电，由电池供电的情况下，电池电压下降到 44V（负载下电电压值可设，设置方法见 4.8.2 设置电池参数中设置下电保护参数一节）时电源系统自动切断非重要负载，以确保电池能更长时间地支持重要负载供电；电池保护为当电池电压下降到 43.2V（电池保护电压值可设，设置方法见 4.8.2 设置电池参数中设置下电保护参数一节）时电源系统自动切断电池，以避免蓄电池因过放电而影响电池寿命。本系统出厂设置为启动电池保护与负载下电功能，意味着交流长时间停电或设备故障时可能出现负载下电与电池保护。用户应根据负载重要性选择哪些负载为非重要负载，接入负载下电支路，启动负载下电功能；相对比较重要的负载应接到电池保护支路。对于特别重要的负载，则应考虑硬件取消电池保护功能，以确保供电可靠性。取消电池保护功能的方法为： 1．硬件取消电池保护：将 M500S 监控模块 J427 接口上的信号线拔下，并做好取消电池保护标识。M500S 监控模块位置和接口说明见 2.4.2 连接信号线。 2．软件取消电池保护：将监控模块电池参数中的“电池保护允许”一项设置为“否”，具体方法见 4.8.2 设置电池参数中设置下电保护参数一节。

增程式电动环卫车APU启停控制策略的设计

增程式电动环卫车APU启停控制策略的设计随着城市化进程的加速和人们对环境卫生的高要求，电动环卫车的使用越来越广泛。

然而，纯电动环卫车最大的缺点就是续航里程有限，需要进行充电。

为了解决这个问题，我们可以在电动环卫车上安装一个增程式电动环卫车APU（辅助动力单元），同时设计APU的启停控制策略，以达到最优使用效果。

APU通常由燃气发电机和电动机组成，通过发电机产生电力，为车辆的电池充电，以延长充电时间。

同时，APU也可以为车辆提供一定的动力支持，使得电动环卫车可以在某些情况下充分发挥其性能。

接下来，我们将详细介绍增程式电动环卫车APU启停控制策略的设计思路。

1. 启动策略电动环卫车需要进行充电，当车辆电量低于一定值时，APU将自动启动。

同时，当车辆临时需要一定的动力支持时，也可以手动启动APU。

2. 运行策略APU启动后，可以设定两种运行模式：全功率模式和节能模式。

全功率模式下，APU将以最大功率运行，为电动环卫车提供足够的动力和电力支持；节能模式下，APU将按照一定的节能策略运行，以减少燃气的消耗，并尽可能满足电动环卫车的电力需求。

3. 停止策略当电动环卫车的电量充满时，APU将自动停止。

同时，当车辆不需要动力支持时，也可以手动停止APU。

在停止APU时，还需要进行一定的冷却操作，以确保APU的安全性能。

4. 故障保护策略在APU的运行过程中，可能会出现故障，如过热、低油量等。

如果APU出现故障，需要自动停止运行，并对故障进行诊断和排除。

综上所述，增程式电动环卫车APU启停控制策略的设计应考虑到车辆的电力需求和燃气消耗的平衡，确保APU的能量利用率最大化，同时还需要考虑到安全性和可靠性。

在实际应用中，还需要根据具体车辆的使用情况进行调整和优化，以达到最佳效果。

此外，增程式电动环卫车APU启停控制策略还需要考虑其他一些因素，例如：1. 车辆行驶状态。

当电动环卫车在行驶过程中启动APU，需要考虑车速、扭矩等因素，以确保APU的安全性和稳定性。

浅谈增程式电动汽车动力系统控制策略优化

浅谈增程式电动汽车动力系统控制策略优化随着电动汽车技术的不断发展，增程式电动汽车逐渐成为了能够兼顾续航里程与动力性能的一种主要选择。

然而，在增程式电动汽车的动力系统中，如何有效控制发动机和电机的运行，实现最佳的能量利用和车辆性能是一个关键问题。

本文将从增程式电动汽车动力系统的组成和工作原理出发，探讨增程式电动汽车的动力系统控制策略优化的一些方法和思路。

1. 发动机与电机的动力分配策略发动机与电机的动力分配策略是增程式电动汽车动力系统控制的核心之一。

在车辆启动和运行初期，电池电量比较充足，电动机可以独自驱动车辆，发动机不需要参与。

当电池电量不足时，发动机会自动启动并通过发电机为电池进行充电，以满足电动机的电力需求。

然而，对于何时启动和停止发动机、如何分配发动机和电机的功率输出等问题，需要根据实际情况进行优化。

在实际控制中，可以采用基于动力需求的策略，根据电池电量、驾驶习惯和路况等因素，动态调整发动机和电机的功率输出比例，实现最佳的能量利用效果。

此外，还可以通过优化发动机的燃油供给策略和控制发动机启动和停止的时机，最大限度地利用汽车动力系统的潜力，提高车辆的续航里程和性能表现。

2. 能量回收系统的优化能量回收是增程式电动汽车动力系统优化的另一个重要领域。

在车辆刹车或行驶过程中，电动机通过制动转矩将动能转换为电能，储存在电池中，实现能量回收。

对于能量回收系统的优化，可以从以下两个方面入手：（1）电磁制动能量回收：采用电磁制动器来实现能量回收，可以大幅提高制动能量回收效率，从而实现更高的能量利用率。

（2）智能能量回收系统：通过智能化控制系统，及时监测车辆的行驶状态和环境信息，如温度、湿度等，根据不同的情况实现最佳的能量回收效果。

此外，还可以通过优化制动器的参数和配置，提高制动时的回收效率。

3. 发动机和电池管理系统的优化发动机和电池管理系统的优化对于整个增程式电动汽车的安全和可靠性具有至关重要的作用。

对于发动机管理系统，应对发动机的工作温度、转速等参数进行监测和管理，避免出现发动机过热、发动机过载等情况。

浅谈增程式电动汽车动力系统控制策略优化

浅谈增程式电动汽车动力系统控制策略优化随着汽车行业的发展，电动汽车已成为新能源汽车的主流发展方向之一。

在电动汽车技术领域，增程式电动汽车技术一直备受关注。

增程式电动汽车是将传统的内燃机与电动机相结合，通过内燃机为电动机提供充电，从而延长电动汽车的续航里程。

相比纯电动汽车，增程式电动汽车具有更长的续航里程和更快的充电速度，因此备受消费者青睐。

动力系统控制策略是影响增程式电动汽车性能的重要因素之一。

优化动力系统控制策略可以提高汽车的动力性能和燃油经济性，延长电池寿命，提升用户体验。

本文将从动力系统控制策略的优化角度，浅谈增程式电动汽车动力系统的控制策略优化。

一、混合动力系统控制策略混合动力系统控制策略是增程式电动汽车动力系统控制的核心。

一般来说，混合动力系统控制策略可以分为纯电驱动模式、混合驱动模式和串联驱动模式三种。

在纯电驱动模式下，汽车仅由电动机驱动，内燃机处于关闭状态。

在这种模式下，车辆的节能和环保性能最好，但续航里程有限。

在混合驱动模式下，电动机和内燃机同时工作，内燃机为电动机提供动力，并为电池充电。

在这种模式下，车辆的动力性能和续航里程得到了平衡。

针对不同的行驶工况和用户需求，优化混合动力系统控制策略，可以使增程式电动汽车在动力性能、燃油经济性和环保性能之间找到最佳平衡点。

二、能量管理策略能量管理策略是增程式电动汽车动力系统控制的关键组成部分。

能量管理策略主要包括动力分配策略、驱动模式切换策略和能量回收策略。

动力分配策略是指在不同驱动模式下，内燃机和电动机之间动力分配的策略。

在城市道路行驶时，更应注重电动汽车的能量管理，利用电动机的优势来提高燃油经济性；而在高速公路行驶时，内燃机的动力更为重要，电动机的能量利用率相对较低。

驱动模式切换策略是指在不同行驶工况下，动力系统自动切换驱动模式的策略。

通过智能的控制策略实现内燃机和电动机的无缝切换，提升汽车的驾驶性能和燃油经济性。

能量回收策略是指在制动和减速过程中利用电动机将部分动能转化为电能储存到电池中，从而延长续航里程。

增程式电动汽车发动机多工作点控制策略

增程式电动汽车发动机多工作点控制策略增程式电动汽车是一种采用电动机作为主要驱动力的汽车，同时搭载有一个发动机作为增程器，用于给电池充电以增加汽车的续航里程。

在增程式电动汽车中，发动机的工作点控制策略至关重要，可以影响汽车的燃油经济性、性能和排放。

首先，发动机的工作点控制策略应该根据车辆负载和驾驶模式进行自适应调节。

根据车辆的负载情况，发动机的工作点需要进行相应的调整，以确保车辆能够在不同的负载条件下以最佳效率工作。

同时，根据驾驶模式的不同，发动机的工作点也需要调整，以提供足够的动力和加速性能。

其次，发动机的工作点控制策略应该充分考虑燃油经济性和排放要求。

根据增程式电动汽车的使用场景和路况，发动机的工作点应该尽可能选择在最佳燃烧效率区域，以提高燃油经济性。

同时，对于排放要求，发动机的工作点控制策略应该考虑减少尾气排放，可以采用尾气后处理技术来降低排放物的含量。

另外，发动机的启停控制策略也是增程式电动汽车中重要的工作点控制策略之一、在车辆长时间停车时，可以通过关闭发动机来降低能耗和排放。

同时，在启动时，发动机的启动策略需要考虑最佳启动方式，以达到快速启动和降低乘坐的不适感。

此外，发动机的负载分配策略也是增程式电动汽车中需要考虑的工作点控制策略之一、在车辆行驶过程中，发动机的输出功率需要根据电池容量、电池剩余电量和车辆功率需求来进行合理分配。

通过在发动机和电动机之间动态分配负载，可以最大限度地利用发动机的能量输出，提高整个车辆系统的能量利用效率。

最后，发动机的控制策略还应该考虑到发动机的寿命和可靠性。

合理的工作点控制策略可以降低发动机的磨损和损坏风险，延长发动机的使用寿命。

同时，发动机的工作点控制策略还可以考虑到发动机的可靠性，通过合理的控制策略来降低发动机的故障率和维修成本。

总之，在增程式电动汽车中，发动机的工作点控制策略是影响车辆性能、燃油经济性和排放的重要因素之一、通过自适应调节、考虑燃油经济性和排放要求、合理的启停和负载分配策略以及考虑发动机寿命和可靠性等控制策略，可以提高增程式电动汽车的整体性能和用户体验。

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ＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆＲａｎｇｅ— ｅｘｔｅｎｄｅｒ ’ ＳＳｔａｒｔ —ＳｔｏｐＴｉｍｅｉｎＴｗｏＫｉｎｄｓｏｆＤｒｉｖｉｎｇＭｏｄｅ
ＨＵＡＮＧＸｉｎ．ＣｈｅｎＬｉｎｇ— ｓｈａｎ
２０１５年３月
Ｖｏ１．３５Ｎｏ．１Ｍａｒ．２０１５
两种行驶模式下增程器启停时刻优化
黄欣，陈凌珊
２０１６２０）（上海工程技术大学汽车工程学院，上海
பைடு நூலகம்
摘
要：增程器作为Ｅ—ＲＥＶ的核心部件，其启停控制决定了汽车运行的工作模式。提出了在
了燃油消耗和排放。．
关键词：增程器；启停时刻；电池ＳＯＣ；目标里程
－
’
中图分类号：Ｕ４６９．７
文献标志码：Ａ
文章编号：１６７２ — １０９８（２０１５）０１ — ００３１ — ０４
ａｔｉｏｎｍｏｄｅｓ．Ａｃｏｎｔｒｏｌｓｔｒａｔｅｇｙｔｏｒｅｄｕｃｅｒｕｎｎｉｎｇｔｉｍｅｏｆｔｈｅｒａｎｇｅ—ｅｘｔｅｎｄｅｒｉｎｔｈｅｓｈｏｒｔ—ｄｉｓｔａｎｃｅａｎｄｌｏｎｇ— ｄｉｓｔａｎｃｅｄｉｖｒｉｎｇｍｏｄｅｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｉｎｗｈｉｃｈｅｌｅｃｔｒｉｃｅｎｅｒｇｙｉｓｕｔｉｌｉｚｅｄａｓｍｕｃｈａｓｐｏｓｓｉｂｌｅｔｏｄｉｖｒｅＥ —ＲＥＶ．ＵｎｄｅｒｔｈｅｃｏｎｓｔｒａｉｎｔｏｆｔａｒｇｅｔｒａｎｇｅａｎｄｂａｔｔｅｒｙＳＯＣ，ｔｈｅｒａｎｇｅ—ｅｘｔｅｎｄｅｒ ’ Ｓｓｔａｔ —ｓｒｔｏｐｔｉｍｅｗａｓｏｐ－ｔｉｍｉｚｅｄｂｙｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｗｉｔｈＣｒｕｉｓｅ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ．Ｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｄｉｓｔａｎｃｅｂｙｅｌｅｃｔｉｃｒｄｉｖｒｉｎｇｉｎｃｒｅａｓｅｄｉｎｔｈｅ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｒａｎｇｅ—ｅｘｔｅｎｄｅｒｉｓｔｈｅｃｏｒｅｐａｒｔｏｆＥ —ＲＥＶ，ｗｈｉｃｈｓｔａｒｔ —ｓｔｏｐｃｏｎｔｒｏｌｄｅｔｅｒｍｉｎｅｓａｕｔｏｍｏｂｉｌｅｏｐｅｒ－
第３５卷
第１期
安徽理工大学学报（自然科学版）
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｎｈｕｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ）
短途和长途两种行驶模式下减少增程器运行时间，尽可能利用电能驱动Ｅ—ＲＥＶ的控制策略。
以目标里程和电池ＳＯＣ变化范围为约束条件，利用Ｃｒｕｉｓｅ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ对增程器启停时刻仿真优
化。结果表明，通过减少增程器启停次数和运行时间，目标里程下纯电动里程增加，有效降低
ａｎｄｕｎｒｎｉｎｇｔｉｍｅ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｒａｎｇｅ—ｅｘｔｅｎｄｅｒ；ｓｔａｒｔ —ｓｔｏｐｔｉｍｅ；ｂａｔｔｅｒｙＳＯＣ；ｔａｒｇｅｔｒａｎｇｅ
（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＡｕｔｏｍｏｔｉｖｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｈａｎｇｈａｉＵｎｉｖｅｓｉｒｔｙｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｃｉｅｎｃｅ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０１６２０，Ｃｈｉｎａ）
ｔａｒｇｅｔｒａｎｇｅ，ａｎｄｔｈｅｆｕｅｌｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎａｎｄｅｍｉｓｓｉｏｎｄｅｃｒｅａｓｅｓｂｙｒｅｄｕｃｉｎｇｒａｎｇｅ—ｅｘｔｅｎｄｅｒ ’ Ｓｓｔａｔ —ｓｒｔｏｐｔｉｍｅｓ