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串联混合动力客车动力系统优化研究 王先明1，．孙立清2，王庆才2，梁汝川2 (1一汽技术中心130011；2北京理工大学，北京100081；) 擒要。论文分析了串联混合动力客车的动力系统结构，建立了车辆动力系统参数匹配优化数学模型，利用 数值方法求解最优值，讨论了影响整车系统效率的因素。 关键词：混合动力客车；动力系统；建模；优化 R铭e蛾hofSe血s ElectricVblIiclePower Optimi勰廿0n Hybrid System Ru—Chuan2 W如gⅪ锄一Min91，SunLi-QiIl92，W蛆gQing—Cai2，Liang Institute (1 Beijing 1kh．CtInter，Ⅳ帆Changchun，130011，2of，Ikhn0109y’Beijing，100081) tllesmlctIlreof vchicle estalbhshesme math Abst瑚屺t：Paper锄alyseshyMd powersystem姐d optiInizalion modelofvehicle seeksmebestresultsnumerical meiIlfluentf沁torof powersystcmmatching；t11en by me血od’discusses fullVehicle ef!ficiency． energy ele咖c Keyword：hybridvehicle；powersystem；modeling；optiIIIi刎on O．前言 混合动力客车动力系统匹配的优化，即通过合理匹配动力系统各关键动力部件参数，如发动 机功率、电动机功率、电池模块数等来实现整车动力性、经济性和排放性的最优。 优化设计是根据设计的目标要求和给定的限定条件，运用数学规划法，借助计算机找出最优 设计参数值。 1．混合动力汽车动力系统结构 串联式混合动力客车，其动力耦合系统由于结构简单，工作稳定可靠，逐渐成为应用最多的 混合动力汽车的布置形式。其典型的结构如图， 图1 串联式混合动力汽车的典型结构 串联式混合动力系统由发动机．发电机组(APU)，蓄电池、电动机组成和能源分配系统组成， 动力系统在各自控制器控制下配合工作。因此如何使各动力系统在各自最佳的工作状态下工作是 值得研究的问题。 68 2．动力系统性能匹配优化模型的建立 整车质量是影响电动汽车动力系统性能的一个重要因素，在建立动力系统参数匹配优化的数 学模型过程中以系统的整体质量为目标，以实现较好的燃油经济性。 使用成本以动力系统部件的总质量为参考依据，将动力部件的质量描述为功率与质量比功率 密度或质量比能量密度的乘积： ．M=∑Mi=∑B五 (2．1) 。． 的质量比功率密度(删)或质量比能量密度(蜘)o 串联式混合动力客车中，发动机作为主要的动力源，电池为辅助动力源，电动机是唯一直接 的动力驱动装置。因此可确定优化设计的三个设计变量： x=峨Pm N训 (2．2) 幺1发动机功率约束条件 发动机是串联式混合动力客车的主要动力源，其应
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