并聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車傳動(dòng)系統(tǒng)的建模與仿真研究的中期報(bào)告

并聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車傳動(dòng)系統(tǒng)的建模與仿真研究的中期報(bào)告中期報(bào)告一、研究背景和意義隨著環(huán)境保護(hù)意識(shí)的不斷提高和可再生能源的開發(fā)利用，電動(dòng)汽車作為新型清潔能源汽車受到了廣泛關(guān)注。盡管電動(dòng)汽車的市場(chǎng)推廣面臨著諸多技術(shù)和市場(chǎng)瓶頸，但其綠色環(huán)保，節(jié)能減排，多種用途等優(yōu)點(diǎn)魅力仍然為人們所看重。同時(shí)，混合動(dòng)力汽車(HybridElectricVehicle，HEV)由于集成了燃油發(fā)動(dòng)機(jī)與電動(dòng)機(jī)，并配合適當(dāng)?shù)目刂撇呗?，使得能量的利用率得到了很大的提升。因此，以混合?dòng)力技術(shù)為基礎(chǔ)，加上電動(dòng)汽車的技術(shù)支持，開發(fā)并行混合動(dòng)力電動(dòng)汽車已經(jīng)成為一個(gè)熱門的研究方向。并聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車（PHEV，Plug-inHybridElectricVehicle）作為新型汽車，其多電源、可加裝可充電電池具有高效節(jié)能、零排放等優(yōu)點(diǎn)，在國(guó)內(nèi)外得到越來越多的關(guān)注。對(duì)于并聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車而言，傳動(dòng)系統(tǒng)是車輛運(yùn)行的核心，對(duì)其能量利用率和經(jīng)濟(jì)性有非常重要的影響。因此，建立并聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的傳動(dòng)系統(tǒng)模型和設(shè)計(jì)對(duì)其性能的研究具有重要的意義。二、研究現(xiàn)狀國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)于并聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行了大量的研究。其中有的專注于混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)及其控制策略如Luo等人[1]和KyusungCho等人[2];而有些則是以電機(jī)的控制為目標(biāo)，如Abianeh等人[3]和Chao等人[4];此外，還有部分學(xué)者通過建立動(dòng)力系統(tǒng)的模型來分析并優(yōu)化動(dòng)力系統(tǒng)的性能，如Wen等人[5]和Zhao等人[6]。三、研究?jī)?nèi)容本研究以首汽集團(tuán)PHEV車型為研究對(duì)象，建立了其傳動(dòng)系統(tǒng)的模型，并通過仿真的方法對(duì)系統(tǒng)性能進(jìn)行了分析。研究的主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面：1、建立牽引電機(jī)模型，分析其電學(xué)和機(jī)械特性。2、基于和發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力學(xué)模型，建立能量流動(dòng)模型，并進(jìn)行可行性分析。3、采用AMESim軟件建立并聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的傳動(dòng)系統(tǒng)仿真模型。4、使用建立好的傳動(dòng)系統(tǒng)模型對(duì)并聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車在不同行駛工況下的動(dòng)力性能及其能量利用率進(jìn)行仿真計(jì)算和分析。四、預(yù)期結(jié)果通過本次研究，我們預(yù)期可以實(shí)現(xiàn)以下方面的研究成果：1、建立了PHEV車型的傳動(dòng)系統(tǒng)模型，包括牽引電機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器等，并能夠分析其整個(gè)能量流動(dòng)過程。2、通過對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)的模擬，可以對(duì)不同的駕駛工況下的PHEV車輛進(jìn)行性能分析和評(píng)估。3、針對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)中存在的性能問題，我們通過優(yōu)化控制策略，達(dá)到提高動(dòng)力性能、降低能耗、提高整車經(jīng)濟(jì)性等目標(biāo)。五、參考文獻(xiàn)[1]Y.Luo,D.Zhu,X.LuandR.Li,“OptimizationDesignofHybridElectricVehicleParametersBasedonFuzzyNeuralNetwork,”JournalofElectronics(China),Vol.32,No.5,2007,pp.619-624.[2]K.Cho,J.SongandI.Hong,“OptimalControlofaSeriesHEVwithDoubleClutchTransmission,”IEEETransactionsonVehicularTechnology,Vol.57,No.1,2008,pp.321-330.[3]M.AbianehandA.Emadi,“Multi-ObjectiveOptimizationofPowerSplitHybridElectricVehicles,”IEEETransactionsonVehicularTechnology,Vol.57,No.5,2008,pp.2767-2777.[4]Y.Chao,C.ChanandJ.Wu,“DevelopmentofanIntelligentPowerFlowControllerforHybridElectricVehicles,”IEEETransactionsonIndustrialElectronics,Vol.58,No.10,2011,pp.4372-4382.[5]Z.Wen,C.JiaandY.Wang,“DesignandSimulationofaParallelHybridElectricBusPowertrain,”JournalofCentralSouthUniversityofTechnology,Vol.19,No.1,2012,pp.82-90.[6]Y.Zhao,H.LiuandJ.Liu,“OptimizationofaPlug-InHybridElectricVehiclePow