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能源安全与环境污染是交通领域面临的主要难题,发展新能源汽车已经成为应对该难题的主要措施。在各类新能源动力系统中,增程式电动汽车以其在能效及经济性方面的优势,被认为是一种发展前景广阔的车型。在对增程式电动汽车的研究中,由于其系统存在增程器和动力电池两个动力源,因此能量分配是亟待解决的热点问题。针对上述问题,本文以增程式电动客车为研究对象,从动力系统分析、系统部件参数匹配设计与建模、能量管理策略设计以及能效、经济性分析等方面进行了深入研究。 本文从结构角度出发,阐述了增程式电动客车动力系统的工作原理,并结合动力系统运行环境特点对其工作模式进行了具体的划分,详细阐述了系统各个部件的工作方式;此外,从技术通用性及特殊性角度与其他动力系统进行对比,分析了增程式电动汽车的技术特点。对某增程式电动客车进行了动力系统的匹配。并结合动力系统部件工作原理及特征参数,在Matlab/simulink环境下建立了具有凸特性的动力系统模型,为动力系统能量管理策略的研究建立了基础。提出一种基于凸优化算法的能量管理策略。以中国城市道路工况作为循环工况,对电能耗尽-电能维持(Charge Depleting-Charge Sustaining,CDCS)策略及混合策略(Blended)进行仿真,对比分析了两种策略的性能、能耗及经济性水平。结果表明,所提的能量管理策略能够有效的降低能耗,提高燃油经济性,其中,与传统车相比,采用Blended策略具有较好的能效提升效果。