203_基于模糊控制的燃料电池增程式电动车能量管理策略_同济大学_周苏等.pdf

基于模糊控制的燃料电池增程式微型电动 车能量管理策略研究 1,2 1 1 周苏 ，何璐 ，牛继高 （1，同济大学汽车学院，上海市曹安公路4800 号同济大学；2，同济大学中德学院，上海 市曹安公路4800 号同济大学） [摘要] 以燃料电池增程式微型电动车为研究对象，进行了模糊控制能量管理策略的研究， 建立了一种双输入单输出结构的模糊控制器，并进行了模糊控制规则设计。基于 AVL/CRUISE 和Matlab/Simulink 的联合仿真平台，对制定的模糊控制策略进行了仿真计算。 仿真结果表明，本文提出的模糊能量管理策略对电池 SOC 控制效果较好，具有可行性和合 理性。 关键词：燃料电池；增程式电动车；模糊控制；联合仿真 主要软件： AVL CRUISE ；MATLAB/SIMULINK Research on Energy Management of Fuel Cell Range-extended Mini-EV Based on Fuzzy Logic Control 1 1 1 Zhou Su , He Lu , Niu Jigao 1. Automotive College, Tongji University Cao ’an Road 4800, Shanghai, China; 2.Chinesisch-Deutsches Hochschulkolleg, Tongji University Cao ’an Road 4800, Shanghai, China [Abstract] The paper conducted the study of fuzzy control energy management strategy based on fuel cell range-extended mini-electric vehicle, and a fuzzy controller with two inputs and one output was put forward. Then the fuzzy control strategy was simulated on CRUISE/Simulink combined simulation platform. The results show that the battery SOC control effect of fuzzy control strategy is good and the strategy is reasonable and feasible. Keywords: fuel cell ；range-extended electric vehicle ；fuzzy control ；co-simulation Software: AVL CRUISE ；MATLAB/SIMULINK 1. 前言 目前，燃料电池电动车一般采用 “燃料电池+蓄电池”的混合动力驱动形式，而在这 种驱动形式中以蓄电池为主要动力源，以燃料电池增程器为辅助动力源的燃料电池电动车即 为燃料电池增程式电动车。这种驱动模式要求车辆在蓄电池电量充裕的时候仅使用蓄电池， 当蓄电池SOC 降低到设定值时，燃料电池电堆才工作。这样不仅能够有效降低对蓄电池总 续驶能量的要求，还能够充分利用燃料电池的工作特性。但这种双能源结构的电动车对于能 量管理控制的要求更加严格，因此选用合适的能量管理策略既可以降低能量损失，同时可以 提高整车效率。 本文以燃料电池增程式微型电动车为研究对象，根据整车结构特点提出基于模糊逻辑控 制的整车能量管理策略，并基于CRUISE/Simulink 联合仿真平台进行仿真计算。 2. 燃料电池增程式微型电动车简介 燃料电池增程式微型电动汽车，利用燃料电池提供附加能量以增加车辆的续驶里程。这 种驱动形式可以在不同的使用要求下选择不同的运行模