动态规划优化的电动拖拉机电源能量控制策略

"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。