控制策略深入探讨.pptx

-. PEV工作模式
Start—Stop EV Drive (constant speed, Acceleration, Deceleration, climbing) Braking Regeneration Generation by Engine (series configration) Plug-in Charging
扭矩需求 map
策略控制 optimum
自然力制动 (Cast down) 制动系统制 动
( N0 , T0 )
变速器状
态 ig
(Nຫໍສະໝຸດ Baidu ,Ti )
电机 (Nim ,Tim )
后轴
-. EV 中心控制流程
Actuator: Clutch/shift
Torque
N0
TR Rng State
Strategic Control
总的功率损失：
Ptl Pml Pil Pbl Pcl
4. 部件功率损失
— 电机
nm
等功率损失曲线图
— 逆变器
等逆变器效率曲线图
nm
- 机械功率损失
Pcl Pcl (n m , Tm )
— 电池功率损失 大部分产生于 库伦损失较小
I ——电池内阻
R0 ——电池放电电流
Pb Ua I
2. EV系统原理图
Electric Brake
Axle
Brake System
Motor
Inverter
HV Battery
AC
DC-DC
Steering System …
电能量流动 机械能量流动
12V Battery
Plug-in interface
-. HEV 系统 图
PLOSS ENG
Fuel Storage
PFUEL
Fuel Conversion (Engine)
PIN
Hybrid Transmission
HV Battery Storage
PBATTERY
HV Battery Conversion
PMOTOR MECH
PINV ELEC
Motor / Inverter
PLOSS BAT
PHV LOAD
min( )
约束条件集合
7. EV/HEV系统控制逻辑
— EV逻辑图
Key on/off Acc pedal Brake pedal Clutch pedal …
模式管理
Plug-in Charging
Start/Stop
Regen Braking
EV drive
充电模块
起/停模块 能量回收 模块
控制策略研究
目录
❖ 1. 工作模式 ❖ 2. EV系统原理图 ❖ 3. 系统的功率损失 ❖ 4. 部件功率损失 ❖ 5. 系统的约束条件 ❖ 6. 系统优化 ❖ 7. EV/HEV系统控制逻辑 ❖ 8. 系统优化求解 ❖ 9. 具有固定速比的EV传动系设计
1. EV工作模式
Start—Stop EV Drive (constant speed, Acceleration, Deceleration, climbing) Braking Regeneration Plug-in Charging
— 忽略制动能量回收能量损失 — 忽略电动AC及低压供电系统的影响
简化的系统图为：
Motor
Transmission
Axle
Inverter
HV Battery
Engine
3. 系统的功率损失
汽车驱动时的功率损失：
电机功率损失（ ）；
逆变器功率损失（ ）；
P 电池的放电损失（ ）。 bl
P 机械功率损失 （ cl )
R0
内阻
SOC
R0 R0 (SOC)
- 总功率损失
Ptl Pml (nm , Tm ) Pil (nm , Tm ) Pcl (nm , Tm ) I2R 0
5. 系统约束条件
— 电池
电池电流电压
v 电机
❖ 转速、扭矩
6. 系统优化
对系统的功率损失进行优化，可使整个EV系统近似运 行在最优区域。
-. HEV工作模式 Start—Stop Assist Conventional Drive (Engine drive only) EV Drive (low speed) Braking Regeneration Generation
-. PHEV工作模式
Start—Stop Assist （Engine + Motor） Conventional Drive (Engine drive only) EV Drive (low speed) Braking Regeneration Generation Plug-in Charging
HV Loads (incl. LV Battery
Storage)
PLOSS BRAKE
POUT
Brake System
PAXLE
PLOSS MECH
PLOSS MOTOR
- EV系统损失
Ploss brake
Pout
Hybrid Transmission
Brake Regen. System
Paxle
Pbattery
HV Battery Storage
HV Battery Conversion
Pmotor Pinv
Motor / Inverter
Ploss mech
Phvload
Ploss battery
HV Loads
Ploss motor and Inverter
-. EV/PHEV系统简化
-. 4x4 HEV工作模式 ---front ISG +rear motor
Start—Stop (front + rear motor EV lunch) Assist （Engine + Motor） Conventional Drive (Engine drive only) EV Drive (low speed) Braking Regeneration Generation (front motor/generation) 4x4 Drive (full accel., slippery road, tight cornering)
Desd Ni
Shift Execution and
Start/Stop
Ni Ti
T0 Request
Motor Torque /Speed
Determination
Motor Torques speed
- EV 控制系统理论基础
Fa
Tm
Ta
Tm*
Va* Va*'