混合动力电动汽车的动力系统设计与仿真

摘要

能源问题是目前制约现代工业发展的一个重要方面，而汽车工业则为能源消耗的主要来源之一，因此如何减少汽车能源消耗，即进行汽车的节能研究具有重要的战略意义。当前，各国针对汽车节能技术进行了大量的研究与开发，其中混合动力汽车(Hybrid Electrical Vehicle, HEV)是目前最具有产业化和市场化前景的节能车型之一。HEV是传统燃油汽车和纯电动汽车相结合的新车型，因此对它的节能机理和参数设计与优化等关键技术进行研究具有重要的现实意义。 混合动力汽车的动力性、燃油经济性和排放性能与驱动系统参数的匹配以及车辆行驶过程中的协调控制密切相关。论文首先分析了混合动力汽车的驱动系统结构类型和各自的特点，对电力辅助型混合动力汽车的组成及其工作模式进行了介绍，并在此基础上提出了一种能综合考虑动力驱动系统设计方法。 混合动力汽车总成的参数设计问题主要为以混合度为核心，论文详细讨论了混合度的设计方法。即基于设计循环工况，在动力性约束条件下，把动力源总功率的设计作为混合动力汽车混合度设计的重要约束条件。 通过对驱动系统部件分析，论文采用了一种基于Advisor的驱动系统部件建模方法。在Matlab/Simulink环境中完成了并联混合动力电动汽车的传动系统和控制系统的建模，并在Advisor平台上，对其进行了系统仿真。本论文所做的研究将有助于缩短混合动力汽车的设计开发时间，为其驱动系统的设计和控制策略及整车性能评估提供参考。