动态规划优化的电动拖拉机电源能量控制策略
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更新于2024-08-11
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"基于动态规划的电动拖拉机动力电源能量控制策略研究"
本文主要探讨了如何提高纯电动拖拉机的能量利用率和续航能力,提出了一种采用超级电容和蓄电池组合的复合动力电源系统。电动拖拉机在工作时,由于其作业工况多样且功率需求变化大,导致传统动力电源系统存在能量利用率低、行驶距离有限等问题。为解决这些问题,作者们首先分析了电动拖拉机的工作特性,以确定其功率需求模式。
在动力电源系统设计上,研究者选择了适合电动拖拉机的拓扑结构,并进行了参数匹配。超级电容因其快速充放电能力和高功率密度,可以应对拖拉机短时高功率需求,而蓄电池则以其大容量来保证长时间运行。这种复合电源系统旨在充分利用两者的优势,提高整体系统的能量效率。
接下来,研究采用了动态规划方法来优化动力电源系统的能量控制策略。动态规划是一种数学优化技术,它能够处理多阶段决策问题,通过最小化动力电源的能耗作为目标函数,找出最佳的能量管理策略。通过对不同工况下动态规划的结果进行分析,研究者提炼出一套基于规则的动力电源能量控制策略。
在Matlab/Simulink环境中,研究人员构建了模型对控制策略进行仿真验证。结果显示,基于动态规划的控制策略相比基于规则的策略,能量消耗减少了18%,这充分证明了动态规划在节能降耗方面的显著效果。
关键词涉及的主要概念包括:纯电动拖拉机,动力电源,能量控制策略,动态规划,以及规则控制。这些关键词揭示了研究的核心内容,即运用动态规划技术优化电动拖拉机的能源管理系统,以实现更高效、更节能的动力电源控制。
这篇论文深入研究了电动拖拉机的能源管理问题,通过结合超级电容与蓄电池,以及应用动态规划优化控制策略,有效地提高了系统的能量利用率,延长了拖拉机的续航里程,对于推动电动农业机械的发展具有重要意义。
2021-05-22 上传
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