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基于V2X的混合动力汽车分层能量管理及优化.pdf
第 32 卷 第 19 期 农 业 工 程 学 报 Vol.32 No.19
74 2016 年 10 月 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Oct. 2016
基于 V2X 的混合动力汽车分层能量管理及优化
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钱立军 ，邱利宏 ，林如宁 ，辛付龙
（1. 合肥工业大学机械与汽车工程学院，合肥 230009 ； 2. 北方车辆研究所，北京 100072 ）
摘 要：为了解决混合动力汽车的实时能量管理及优化问题，在保证不过多简化被控对象的基础上得到最优解，该文提
出一种基于V2X （vehicle to vehicle ，车车通信，以及vehicle to infrastructure ，车与交通设施通信）的分层控制方法。设
计了一种分层控制器，上层控制器基于交通信号灯正时（signal phase and timing，SPAT ）得到目标车速的初始值，并采用
多岛遗传算法和非线性模型预测得到最优目标车速。下层控制器根据上层控制器的最优目标车速，采用自适应等效燃油
消耗最小原理（adaptive equivalent consumption minimization strategy，A-ECMS ），得到发动机和电机的最优输出功率。该
文对分层控制方法进行了硬件在环仿真，仿真结果表明，该文提出的分层控制方法可以很好地实现混合动力汽车的实时
能量管理，有效地避免混合动力汽车红灯停车，实现良好的车速跟随并减少百公里油耗。该研究可为解决混动力汽车实
时能量管理及优化提供参考。
关键词：车辆；控制；优化；分层控制；混合动力汽车；车联网；非线性模型预测；硬件在环
doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2016.19.010
中图分类号：U469.72 文献标志码：A 文章编号：1002-6819(2016)-19-0074-08
钱立军，邱利宏，林如宁，辛付龙. 基于V2X的混合动力汽车分层能量管理及优化[J]. 农业工程学报，2016，32(19)：
74－81. doi ：10.11975/j.issn.1002-6819.2016.19.010
Qian Lijun, Qiu Lihong, Lin Runing, Xin Fulong. Hierarchical energy management and optimization of hybrid electric vehicles
based on V2X[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2016, 32(19): 74
－81. (in Chinese with English abstract) doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2016.19.010
随着智能交通系统的不断发展，采用车联网技术解决
0 引 言
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混合动力汽车的实时优
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