吉林大学学报(工学版) ›› 2022, Vol. 52 ›› Issue (9): 2077-2084.doi: 10.13229/j.cnki.jdxbgxb20211371
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Xiao-hua WU1,2(),Zhong-wei YU1,2,Zhang-ling ZHU3,Xin-mei GAO1,2
摘要:
为提高燃料电池公交车的运行经济性,本文选取实车工况,在燃料电池、锂电池以及动力系统数学模型的基础上完成燃料电池公交车动态规划能量管理的仿真求解。通过将求解结果转化为模糊控制规则,制定模糊控制策略,提出了一种基于工况更新构建可变模糊规则的能量管理方法。以百公里等效氢耗、荷电状态(SOC)变化量为指标对比了实车能量管理策略、模糊控制策略应用于实车的控制效果。最后,对比了不同策略下燃料电池公交车锂电池初始SOC对长距离行驶百公里等效氢耗的影响,结果表明,基于实车工况动态规划结果制定的模糊控制策略相对于实车能量管理策略百公里等效氢耗降低了3.97%。
中图分类号:
1 | 张风奇,胡晓松,许康辉,等. 混合动力汽车模型预测能量管理研究现状与展望[J]. 机械工程学报, 2019, 55(10): 86-108. |
Zhang Feng-qi, Hu Xiao-song, Xu Kang-hui, et al. Research status and prospects of hybrid electric vehicle model predictive energy management[J]. Chinese Journal of Mechanical Engineering, 2019, 55(10): 86-108. | |
2 | 王哲,谢怡,孙维,等. 燃料电池客车动力系统建模与能量管理策略研究[J]. 同济大学学报: 自然科学版, 2019, 47(1): 97-103, 123. |
Wang Zhe, Xie Yi, Sun Wei, et al. Research on modeling of fuel cell bus power system and energy management strategy[J]. Journal of Tongji University (Natural Science Edition), 2019, 47(1): 97-103, 123. | |
3 | 赵治国,沈沛鸿,郏怡颖,等. 燃料电池轿车模型预测实时优化控制[J]. 同济大学学报: 自然科学版, 2018, 46(5): 648-657. |
Zhao Zhi-guo, Shen Pei-hong, Jia Yi-ying, et al. Model predictive real-time optimization control of fuel cell car[J]. Journal of Tongji University (Natural Science Edition), 2018, 46(5): 648-657. | |
4 | 应天杏. 基于功率需求预测的燃料电池汽车能量管理自适应控制策略研究[D]. 上海:上海交通大学机械与动力工程学院, 2018. |
Ying Tian-xing. Research on adaptive control strategy of fuel cell vehicle energy management based on power demand prediction[D]. Shanghai:School of Mechanical and Power Engineering,Shanghai Jiaotong University, 2018. | |
5 | Liu Yong-gang, Li Jie, Chen Zheng, et al. Research on a multi-objective hierarchical prediction energy management strategy for range extended fuel cell vehicles[J]. Journal of Power Sources, 2019, 429: 55-66. |
6 | 林歆悠,李雪凡,林海波. 考虑燃料电池衰退的FCHEV反馈优化控制策略[J]. 中国公路学报, 2019, 32(5): 153-161. |
Lin Xin-you, Li Xue-fan, Lin Hai-bo. FCHEV feedback optimization control strategy considering fuel cell degradation[J]. China Journal of Highway and Transport, 2019, 32(5): 153-161. | |
7 | Zhou Wei, Yang Lin, Cai Yi-shan, et al. Dynamic programming for new energy vehicles based on their work modes part II: fuel cell electric vehicles[J]. Journal of Power Sources, 2018, 407: 92-104. |
8 | Xu Liang-fei, Ouyang Ming-gao, Li Jian-qiu, et al. Application of Pontryagin's minimal principle to the energy management strategy of plugin fuel cell electric vehicles [J]. Journal of Hydrogen Energy, 2013, 38(24): 10104-10115. |
9 | Wu Xiao-hua, Hu Xiao-song, Yin Xiao-feng, et al. Convex programming energy management and components sizing of a plug-in fuel cell urban logistics vehicle[J]. Journal of Power Sources, 2019, 423: 358-366. |
10 | 王哲,谢怡,臧鹏飞,等. 基于极小值原理的燃料电池客车能量管理策略[J]. 吉林大学学报:工学版, 2020, 50(1): 36-43. |
Wang Zhe, Xie Yi, Zang Peng-fei, et al. Energy management strategy for fuel cell buses based on the principle of minimum value[J]. Journal of Jilin University (Engineering and Technology Edition), 2020, 50(1): 36-43. | |
11 | Wang Yong-qiang, Advani Suresh G, Prasad Ajay K. A comparison of rule-based and model predictive controller-based power management strategies for fuel cell/battery hybrid vehicles considering degradation[J]. International Journal of Hydrogen Energy, 2020, 45(58): 33948-33956. |
12 | 武小花,邹佩佩,傅家豪,等. 燃料电池电动汽车动力系统能量管理策略研究进展[J]. 西华大学学报: 自然科学版, 2020, 39(4): 89-96. |
Wu Xiao-hua, Zou Pei-pei, Fu Jia-hao, et al. Research progress on energy management strategies of fuel cell electric vehicle power system[J]. Journal of Xihua University (Natural Science Edition), 2020, 39(4): 89-96. | |
13 | 吕沁阳,滕腾,张宝迪,等. 增程式燃料电池车经济性与耐久性优化控制策略[J]. 哈尔滨工业大学学报, 2021, 53(7): 126-133. |
Lv Qin-yang, Teng Teng, Zhang Bao-di, et al. Optimal control strategy for economy and durability of extended-range fuel cell vehicles[J]. Journal of Harbin Institute of Technology, 2021, 53(7): 126-133. |
[1] | 张佩,王志伟,杜常清,颜伏伍,卢炽华. 车用质子交换膜燃料电池空气系统过氧比控制方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2022, 52(9): 1996-2003. |
[2] | 池训逞,侯中军,魏伟,夏增刚,庄琳琳,郭荣. 基于模型的质子交换膜燃料电池系统阳极气体浓度估计技术综述[J]. 吉林大学学报(工学版), 2022, 52(9): 1957-1970. |
[3] | 裴尧旺,陈凤祥,胡哲,翟双,裴冯来,张卫东,焦杰然. 基于自适应LQR控制的质子交换膜燃料电池热管理系统温度控制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2022, 52(9): 2014-2024. |
[4] | 陈凤祥,伍琪,李元松,莫天德,李煜,黄李平,苏建红,张卫东. 2.5吨燃料电池混合动力叉车匹配、仿真及优化[J]. 吉林大学学报(工学版), 2022, 52(9): 2044-2054. |
[5] | 高青,王浩东,刘玉彬,金石,陈宇. 动力电池应急冷却喷射模式实验分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2022, 52(8): 1733-1740. |
[6] | 王奎洋,何仁. 基于支持向量机的制动意图识别方法[J]. 吉林大学学报(工学版), 2022, 52(8): 1770-1776. |
[7] | 王骏骋,吕林峰,李剑敏,任洁雨. 分布驱动电动汽车电液复合制动最优滑模ABS控制[J]. 吉林大学学报(工学版), 2022, 52(8): 1751-1758. |
[8] | 刘汉武,雷雨龙,阴晓峰,付尧,李兴忠. 增程式电动汽车增程器多点控制策略优化[J]. 吉林大学学报(工学版), 2022, 52(8): 1741-1750. |
[9] | 杨红波,史文库,陈志勇,郭年程,赵燕燕. 基于某二级减速齿轮系统的齿面修形优化[J]. 吉林大学学报(工学版), 2022, 52(7): 1541-1551. |
[10] | 聂光明,谢波,田彦涛. 基于Frenet框架的协同自适应巡航控制算法设计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2022, 52(7): 1687-1695. |
[11] | 郝帅,程川泰,王军年,张君媛,俞有. 运动型SUV驾驶室布置人机优化设计与测试评价[J]. 吉林大学学报(工学版), 2022, 52(7): 1477-1488. |
[12] | 张家旭,郭崇,王晨,赵健,王欣志. 基于半实物仿真平台的自动泊车系统性能评价[J]. 吉林大学学报(工学版), 2022, 52(7): 1552-1560. |
[13] | 华琛,牛润新,余彪. 地面车辆机动性评估方法与应用[J]. 吉林大学学报(工学版), 2022, 52(6): 1229-1244. |
[14] | 李雄,兰凤崇,陈吉清,童芳. Hybird III假人模型与CHUBM人体生物力学模型的正碰损伤对比[J]. 吉林大学学报(工学版), 2022, 52(6): 1264-1272. |
[15] | 刘兴涛,刘晓剑,武骥,何耀,刘新天. 基于曲线压缩和极限梯度提升算法的锂离子电池健康状态估计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2022, 52(6): 1273-1280. |
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