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增程式電動汽車CD/CS控制策略

一、簡介#

CD/CS 策略是最簡單的 EMS 控制策略,這是基於規則的,最簡單的控制策略,容易在實車上實現,通常在科研中用於與其他策略進行比較來體現其控制策略的優勢。

二、優缺點#

優點:

  • 實現簡單
  • 實時
  • 發動機可工作在高效區

缺點:

  • 適應力差
  • 電池頻繁充放電

三、流程圖#

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四、原理#

1、CD 模式#

需求功率只由電池提供,先推導狀態變量 SOC,

SOCminSOCmaxSOC_{min} \leq SOC\leq_{max}

推導 SOC 的導數(安時計量法)

$SOC_{k+1}=SOC_k-\int_{t_k}^{t_{k+1}}{\frac{\eta I{\rm d}t}{C_e}}$

後邊 $U_{OCV} I_{ess}-I_{ess}^2R_{ess}=P_{ess}$
求根公式

P_ess 為動力電池功率,I_ess 為動力電池電流,C_ess 為動力電池額外容量,R_ess 為動力電池內阻,U_ocv 為動力電池開路電壓

2、CS 模式#

CS 模式是電量保持,模式,增程器控制採用定點控制策略,發動機在固定工作點工作。

  • 需求功率由增程器提供,多餘功率給電池充電

3、制動能量回收#

  • 20% 回收

五、代碼實現#

1、流程邏輯#

  • 導入工況數據
  • 車輛參數初始化
  • 計算工況功率需求
  • 工況循環

2、提示#

  • 未考慮效率問題
  • 制動能量回收 20%
  • CD 模式精度可以,可與 powertrain 的 EV 一個 NEDC 比較。

3、實現環境#

1️⃣ matlab

  • 無腦建議 2021b+,因為有代碼提示和補全😁

2️⃣ python

  • 3.7
  • numpy
  • math
  • scipy
  • matplotlib

五、仿真結果#

1、matlab#

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2、python#

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六、github 鏈接#

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