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传统汽车产业在飞速发展的过程中带来了许多能源与环境方面的问题,开发出节能无污染和高效率的汽车是我国可持续发展的主题。有效地利用超级电容在比功率、效率和循环寿命等方面具有明显优势,让其与动力电池协同工作优势来弥补目前纯电动汽车单一电源电动汽车在动力性能和续驶里程等方面存在的缺陷。本文将磷酸铁锂动力电池和超级电容匹配组成复合能量存储系统,针对复合电源系统配备合适的整车控制策略。论文主要分为三个部分。第一部分是对传动方案进行设计,具体工作有1.分析复合电源系统的主要部件,包括磷酸铁锂电池,超级电容和双向DC/DC转换器,确定复合电源系统构型;2.以某小型轿车作为参考车型,对其进行参数匹配,在符合整车动力性和经济性的先决条件下,设计搭建复合电源系统模型。3.基于AVL-Cruise软件搭建复合电源纯电动汽车能源系统的仿真模型,基于控制策略原理Matlab/Simulink软件搭建整体控制策略模型。第二部分根据论文中复合电源系统特性,以复合电源制定4种电源工作模式为基础,设计三种不同控制策略进行对比。1.根据工作模式设计逻辑门限控制策略,以需求功率和超级电容SOC作为阈值进行控制;2.结合模糊数学,模糊理论等数学原理根据工作模式制定模糊逻辑控制器,控制器以电池、超级电容SOC,系统需求功率作为三个输入,比例因子K作为输出,根据专家意见制定模糊控制规则,对超级电容和磷酸铁锂电池进行功率流分配;3.对模糊逻辑控制器进行优化,增加驾驶意图控制策略修正优化模糊逻辑控制器,驾驶意图识别工作亦使用模糊逻辑策略来进行实现,以驾驶员速度、制动踏板开度、加速度作为输入,以驾驶意图作为输出。第三部分对仿真结果进行分析,(1)在模糊逻辑控制策略下,与单一电源锂电池纯电动汽车相比,添加了超级电容的复合电源系统可以提高动力电池的充放电效率,减少动力电池的放电循环次数和放电电流。在1180s的NEDC循环工况下,动力电池荷电荷状态在复合电源系统从0.9下降到0.69,与单一电源系统相比提高了1.5%,在动力电池峰值电流方面,复合电源系统比单一电源系统降低了20A。(2)驾驶意图识别得出的结果与模糊逻辑运行的结果比照可知驾驶意图识别策略能够最提高电源系统的能量利用率,增加纯电动汽车续驶里程。蓄电池的SOC从0.9下降到0.724,相比单一电池模糊控制而言,电池的SOC提高了2.5%,相比复合电源模糊控制而言,该方法使锂电池的SOC提高了1.2%;在经济性方面,驾驶意图识别优化后车辆的百公里电耗较模糊控制策略有小幅度的降低,电能消耗降低了1.7%。