插電式混合動力汽車的建模與仿真方法

隨著對環(huán)境關注的不斷增加和排放法規(guī)的不斷嚴格，使電動汽車成為一種替代性的解決方案。但電動汽車仍然存在續(xù)駛里程較短和充電時間較長等問題，因而并未成為一種被廣泛認可的替代方案。使用內燃機增加電動汽車的行駛里程是解決該問題的主要方法，即形成混合動力汽車。目前，已經(jīng)設計了多種不同配置結構的混合動力汽車（串聯(lián)式、并聯(lián)式和混聯(lián)式等），對這些不同配置的混合動力汽車結構進行建模仿真分析，可以提高混合動力汽車的開發(fā)效率，便于靈活調整設計方案。介紹了一種用于插電式混合動力汽車（PHEV）建模與仿真的方法。

常用的建模方法包括基于物理學電阻同伴形式（RCF）建模技術和鍵合圖法。RCF建模技術通過建立每個模塊化組件的高保真物理模型，集成構成整體模型。鍵合圖法則利用圖形方法來表示整體動態(tài)結構和功率流動?，F(xiàn)有利用這些建模方法的工具有先進汽車仿真工具Advisor。Advisor是Matlab和Simulink軟件環(huán)境下的一系列模型、數(shù)據(jù)和腳本文件，能夠快速分析傳統(tǒng)汽車、純電動汽車和混合動力汽車的燃油經(jīng)濟性。該軟件中的模塊包括道路循環(huán)模塊、整車模塊、車輪車軸模塊、主減速器模塊、變速器模塊、離合器模塊、機械負荷模塊和發(fā)動機模塊。在使用該仿真工具時，直接將汽車參數(shù)輸入到界面中對汽車進行定義，然后選擇試驗方案和設定仿真初始條件。仿真初始條件設定之后，便可以運行仿真。仿真可以輸出汽車燃油消耗、發(fā)動機轉速、轉矩、變速器轉速、主減速器轉矩、傳動系統(tǒng)的能量利用圖和仿真過程的動畫顯示。由于Advisor的源代碼全部開放，因而可以通過二次開發(fā)，使其更適合PHEV的特征，實現(xiàn)更高的精度。

Muhammad Ikram Mohd Rashid etal.The National Conference for Postgraduate Research 2016,Pahang 24-25 Sep.2016.

編譯：李臣