混合动力汽车关键技术与能量管理策略展望

本研究论文主要探讨了微电子电路解决方案在混合动力汽车控制系统与能量管理策略中的应用。作者李卫民在博士学位论文中，针对香港政府创新与科技署资助的“全方位智能混合动力轿车项目”，对混合电动汽车（HEV）的关键技术进行了深入研究。 首先，论文关注了HEV的工作特点，特别是在多工作模式切换控制策略上的设计。作者利用Stateflow工具设计了一种控制策略，确保不同工作模式之间的顺畅切换，并通过仿真验证了切换条件。这种控制策略被转化为可以直接下载到车辆的整车控制器中的C代码，实现了高效执行。 其次，针对HEV的能量管理，论文提出了两种创新方法：一是基于随机动态规划的策略，考虑了驾驶员操作和道路状况的随机性，通过在线建模驾驶员的功率需求，实现自适应的能量分配。二是引入了神经元动态规划（NDP），通过神经网络减少计算量和存储空间，提供了一种更优化的能量管理策略。 论文的未来展望着重于混合动力汽车技术在中国的发展方向，包括： 1. 开发高性能仿真软件，具备快速原型开发和硬件在环实时仿真功能，以提升研发效率和降低成本。这与混合电动汽车建模的未来发展趋势相吻合。 2. 将能量管理策略与GPS、GIS和智能交通系统等信息技术相结合，以更好地适应复杂道路环境和驾驶员行为，提高能源利用效率和减少排放。 在整个研究过程中，作者采用了实验建模与理论建模相结合的方式，构建了MATLAB/Simulink环境下的HEV前向仿真模型，为控制策略设计和优化提供了强大的工具。同时，论文强调了整车控制器在HEV系统中的核心作用，通过高性能DSP芯片TM S320F2812设计了一款具备复杂能量管理算法支持的控制器，确保了车辆的安全高效运行。 该论文不仅探讨了混合动力汽车控制系统的关键技术，还展示了如何通过创新的微电子电路解决方案来优化能量管理，以及对未来研究的前瞻性思考，对于推动我国混合动力汽车技术的发展具有重要价值。