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低成本混合動力汽車動力系統(tǒng)的智能能量管理

提出一種混合動力汽車低成本能量優(yōu)化的方法，車輛只允許控制發(fā)動機的開和關(guān)，并且只能在3個車速限制下行駛。提出建模車輛能量流、優(yōu)化以及機器學(xué)習(xí)的算法，并且設(shè)計了用于在線能量控制的智能能量控制器。試驗結(jié)果顯示，智能控制器能夠節(jié)約11%的能量。

介紹上述混合動力汽車的動力系統(tǒng)，其由3個能量源和1個交流電機組成，電機與鉛酸電池結(jié)合。2個繼電器用以控制發(fā)電機的開與停。電池和超級電容與直流總線直接相連；發(fā)電機組通過2個充電器與直流總線相連。這套能量系統(tǒng)不需要耗能電子元件控制發(fā)動機和電池能量，但其卻有使得發(fā)動機停和起的機制，并且能夠控制車輛的3個不同速度：高速、中速和低速。并且，對這個動力系統(tǒng)進行了數(shù)學(xué)建模。介紹了機器學(xué)習(xí)算法，其主要有4個計算步驟：①收集真實世界的駕駛循環(huán)；②使用可信的車輛仿真工具創(chuàng)建一個混合動力汽車模型；③為真實世界駕駛循環(huán)產(chǎn)生最優(yōu)化決策點；④執(zhí)行基于機器學(xué)習(xí)的最優(yōu)控制策略。分別對沒有使用智能控制策略的混合動力汽車和使用了最優(yōu)控制策略的混合動力汽車在相同的工況（高速、中速、低速）下進行場地試驗，結(jié)果顯示，使用智能控制策略的混合動力汽車有著較好的燃油經(jīng)濟性。

Jungme Park et al. Vehicular Technology Conference (VTC Fall), 2013 IEEE 78th.

編譯：王也