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《純電動(dòng)汽車并聯(lián)式雙電池能量分配雙模糊控制策略》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、學(xué)兔兔www.xuetutu.com純電動(dòng)汽車并聯(lián)式雙電池能量分配雙模糊控制策略Bi·Fuzzycontrolofenergydistributionforpureelectricvehicleparalleldual—battery譚光興,陳贊,林聰,閏夏TANGuang.xing,CHENZan,LINCong,YANXia.(廣西科技大學(xué)電氣與信息工程學(xué)院,柳州545006)摘要:純電動(dòng)汽車采用單一電源或者動(dòng)力電池~超級(jí)電容復(fù)合能源作為車載能源時(shí),在動(dòng)力性能、續(xù)駛里程等方面存在著不足,為此文中對(duì)鉛酸電池一鋰電池雙電池進(jìn)行了研究。針對(duì)并聯(lián)式鉛酸電池一鋰電池雙電池的能量分配問題
2、,研究了常用的模糊控制策略,并提出了改進(jìn)的控制方案一雙模糊控制策略,在ADVISOR上建立了其仿真模型與不同車載能源及相應(yīng)能量分配控制策略進(jìn)行仿真對(duì)比,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:采用并聯(lián)式鉛酸電池一鋰電池雙電池以及改進(jìn)的能量分配雙模糊控制策略能更有效的提高純電動(dòng)汽車動(dòng)力性能和能量利用效率,有效的延長純電動(dòng)汽車?yán)m(xù)駛里程,同時(shí)也可避免因某電源電量不足或突然掉電而導(dǎo)致汽車無法正常行駛的情況發(fā)生。關(guān)鍵詞:純電動(dòng)汽車;并聯(lián)式鉛酸電池一鋰電池雙電池;能量分配;雙模糊控制中圈分類號(hào):U461;TP391.9文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009—0134(2015)06(下)一0077—04Doi:10.396
3、9/J.1ssn.1009-0134.2015.06(下).230引言模糊控制策略能更有效的提高純電動(dòng)汽車動(dòng)力性能和能量利用效率,有效的延長車輛的續(xù)駛里程,同時(shí)也可避作為電動(dòng)汽車車載能源需具有:1)較高的比能量免因電池電量不足或突然掉電而導(dǎo)致汽車無法正常行駛和比功率,以確保汽車有較長的續(xù)駛里程和較好的動(dòng)力的情況發(fā)生。性能;2)較長的循環(huán)使用壽命以及低廉的成本:3)充電快、效率高以及體積輕等特性;4)較低的自放電1并聯(lián)式鉛酸電池一鋰電池雙電池工作原理率,提高電源有效利用率等n1。目前鉛酸電池使用較為根據(jù)動(dòng)力電池的優(yōu)缺點(diǎn),文中采用鉛酸電池.鋰電普遍,純電動(dòng)汽車的車載能源采用鉛酸電池單
4、能源進(jìn)行池雙電池作為純電動(dòng)汽車的動(dòng)力源,鉛酸電池和鋰電池供電,然而純電動(dòng)汽車若只采用單鉛酸電池來承擔(dān)全部為并聯(lián)形式組合,因此不僅使用和拆卸都很方便,而且功率負(fù)荷,則對(duì)電池的壽命、汽車的性能以及續(xù)駛里程也不需要改變整車內(nèi)部的硬件電路,只需在外搭一個(gè)雙等有著很大的影響,同時(shí)可能因電池電量不足而導(dǎo)致汽電池控制電路,如圖1所示,通過整車控制器中能源管車無法正常行駛,并且造成能源的浪費(fèi)。理系統(tǒng)EMS控制開關(guān)管來控制鉛酸電池和鋰電池的工作為解決上述問題,有學(xué)者研究了超級(jí)電容.蓄電池分配,最終實(shí)現(xiàn)對(duì)整車能量的控制,其控制情況如下:復(fù)合電源,并取得了較好的成果,如張昌利等人研究了蓄電池.超級(jí)電容
5、雙能量源的結(jié)構(gòu)和工作模式,并采用模糊控制策略進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明蓄電池.超級(jí)電容雙能量源提高了車輛經(jīng)濟(jì)性和動(dòng)力性。由于超級(jí)電容充、放電時(shí)間都短,因此使用成本要遠(yuǎn)大于其使用價(jià)值,并且也不能真正有效的改善純電動(dòng)汽車在動(dòng)力性能和續(xù)駛里程等方面的不足。為此,根據(jù)各類電池的優(yōu)缺點(diǎn),在滿足車載能源4個(gè)條件的前提下,為解圖l并聯(lián)式鉛酸電池一鋰電池雙電池控制電路決上述存在的問題,對(duì)鉛酸電池一鋰電池雙電池進(jìn)行研究。針對(duì)雙電池的能量分配,分析了常用的模糊控制策1)當(dāng)控制開關(guān)管VT導(dǎo)通時(shí),鉛酸電池給電機(jī)供略,并提出了改進(jìn)的控制方案一雙模糊控制策略,基于電,其電路回路為:M;再控ADVISOR進(jìn)行了
6、仿真實(shí)驗(yàn)對(duì)比,結(jié)果表明:純電動(dòng)汽~JVT1關(guān)斷,電機(jī)通過二極管D續(xù)流。車采用并聯(lián)式鉛酸電池.鋰電池雙電池以及能量分配雙2)當(dāng)控制開關(guān)管VT1和VT導(dǎo)通時(shí),鉛酸電池和鋰收稿日期:2015—01—25基金項(xiàng)目:廣西自然科學(xué)基金項(xiàng)目(2010GXNSFA013024);廣西重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)項(xiàng)目(13.051-38);2012年廣西研究生教育創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目(2Ol2lO5940811M01)作者簡介:譚光興(1965一),男,教授,博士,研究方向?yàn)榭刂评碚撆c應(yīng)用、人工智能。第37卷第6期2015—06(下)【77】學(xué)兔兔www.xuetutu.com學(xué)兔兔www.xuetutu.com當(dāng)總需
7、求功率Preq>0時(shí),相應(yīng)的模糊控制器的輸入輸出變量的隸屬度函數(shù)如圖4所示,總需求功率的論域?yàn)椤?I】,其模糊子集為{L、ME、H};在工作過程中,為了避免電池深度放電而損害電池的使用壽命,鋰電池和鉛酸電池的論域設(shè)為【0.21】,其模糊子集均為為{L、ME、G};分配系數(shù)的論域?yàn)閇01】,其模糊子集為{L、ML、ME、MB、G}。當(dāng)總需求功率Preq<0時(shí),利用絕對(duì)值操作轉(zhuǎn)換為總需求功率Preq>0,因此相應(yīng)的模糊控制器的輸入輸出變圖5改進(jìn)的雙模糊控制策略仿真模型量的隸屬度函數(shù)設(shè)