【充电】基于动态规划DP算法的增程式EV能量管理策略研究附MATLAB代码

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内容介绍

摘要

增程式电动汽车（REEV）是一种混合动力汽车，它使用汽油发动机为发电机供电，发电机再为电池充电，电池再为电动机供电。这种结构使增程式电动汽车具有纯电动汽车的优点，同时又避免了纯电动汽车续航里程短的缺点。

能量管理策略是增程式电动汽车的关键技术之一。能量管理策略的好坏直接影响到增程式电动汽车的燃油经济性和动力性能。

本文研究了基于动态规划DP算法的增程式EV能量管理策略。动态规划DP算法是一种求解最优决策问题的算法。它将问题分解成一系列子问题，然后逐个求解子问题，最后得到整个问题的最优解。

本文提出的能量管理策略首先将增程式电动汽车的运行工况划分为几个子工况，然后针对每个子工况建立一个数学模型。数学模型包括增程式电动汽车的动力学模型、能量模型和经济性模型。

接下来，本文利用动态规划DP算法求解数学模型，得到每个子工况的最优控制策略。最后，本文将所有子工况的最优控制策略组合在一起，得到增程式电动汽车的全局最优能量管理策略。

仿真结果

本文将提出的能量管理策略与传统的能量管理策略进行了比较。仿真结果表明，提出的能量管理策略可以显著提高增程式电动汽车的燃油经济性和动力性能。

结论

本文研究了基于动态规划DP算法的增程式EV能量管理策略。仿真结果表明，提出的能量管理策略可以显著提高增程式电动汽车的燃油经济性和动力性能。

关键词

增程式电动汽车，能量管理策略，动态规划DP算法，燃油经济性，动力性能

1.引言

增程式电动汽车（REEV）是一种混合动力汽车，它使用汽油发动机为发电机供电，发电机再为电池充电，电池再为电动机供电。这种结构使增程式电动汽车具有纯电动汽车的优点，同时又避免了纯电动汽车续航里程短的缺点。

能量管理策略是增程式电动汽车的关键技术之一。能量管理策略的好坏直接影响到增程式电动汽车的燃油经济性和动力性能。

本文研究了基于动态规划DP算法的增程式EV能量管理策略。动态规划DP算法是一种求解最优决策问题的算法。它将问题分解成一系列子问题，然后逐个求解子问题，最后得到整个问题的最优解。

2.能量管理策略 2.1 传统能量管理策略

传统的能量管理策略包括：

**串联策略：**在这种策略下，汽油发动机始终为发电机供电，发电机再为电池充电，电池再为电动机供电。

**并联策略：**在这种策略下，汽油发动机和电动机同时为车辆提供动力。

**混联策略：**在这种策略下，汽油发动机和电动机交替为车辆提供动力。

2.2 基于动态规划DP算法的能量管理策略

本文提出的能量管理策略是一种基于动态规划DP算法的能量管理策略。动态规划DP算法是一种求解最优决策问题的算法。它将问题分解成一系列子问题，然后逐个求解子问题，最后得到整个问题的最优解。

本文提出的能量管理策略首先将增程式电动汽车的运行工况划分为几个子工况，然后针对每个子工况建立一个数学模型。数学模型包括增程式电动汽车的动力学模型、能量模型和经济性模型。

接下来，本文利用动态规划DP算法求解数学模型，得到每个子工况的最优控制策略。最后，本文将所有子工况的最优控制策略组合在一起，得到增程式电动汽车的全局最优能量管理策略。

部分代码

clc;clear;close all;load CWTVC.mat%N=length(T_z);N=200;​load minFuelConsup.txtminFuel_Pe=minFuelConsup(:,1)'; %kWminFuel_Ge=minFuelConsup(:,3)'; %g/s​load Pdemand.matP_dem=Pdemand/1000.0;​P_eng_max = 70; % engine max power kWP_batt_max = 80; % bat max power kWQ_batt = 18.3; % battery capacity kWhQ_batt1=18.3*3600; % battery capacity kJ​SOC_min = 0.4; SOC_max = 0.52; delt_SOC = 0.00005;delt_Pbatt=delt_SOC*Q_batt *3600;max_grid_trans_num=floor(P_batt_max/delt_Pbatt);​SOC_init = 0.5;elec2fuelCoeff=266; %g/kWh

⛳️ 运行结果

3.仿真结果

本文将提出的能量管理策略与传统的能量管理策略进行了比较。仿真结果表明，提出的能量管理策略可以显著提高增程式电动汽车的燃油经济性和动力性能。

4.结论

本文研究了基于动态规划DP算法的增程式EV能量管理策略。仿真结果表明，提出的能量管理策略可以显著提高增程式电动汽车的燃油经济性和动力性能。

参考文献

[1]耿鹏.增程式燃料电池客车动力系统主控制器研究[D].清华大学,2013.

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