串联式混合动力拖拉机的节能管理策略优化

本文以串联式混合动力拖拉机作为研究焦点，探讨了在电动汽车和电动拖拉机之间存在的差异背景下，如何优化其能量管理系统。作者利用高级车辆仿真器（ADVISOR）进行二次开发，构建了一套适用于串联式混合动力拖拉机的仿真系统。研究中，他们提出了三种能量管理策略：恒温器式、功率跟随式以及模糊控制式。 恒温器式策略通过设定一个固定的电池荷电状态（SOC）目标，力求保持电池在稳定的水平。功率跟随式策略则是根据拖拉机的实际工作需求动态调整电力输出，以满足即时动力需求。而模糊控制式策略则是一种智能型策略，它结合了规则库和传感器数据，能根据实时工况灵活调整能源分配，以实现最佳的能量利用和效率。 通过对三种策略在犁耕工况下的仿真分析，结果显示它们都能够有效地控制电池SOC在预定范围内，确保系统的稳定运行。特别是模糊控制式策略，在连续工作1小时后，显示出电池SOC曲线变化最为平缓，这意味着电池的健康状况得到了更好的维护，同时，与功率跟随式策略相比，燃油经济性提升了4.16%，相较于恒温器式策略，提升幅度达到了8.10%。 这项研究的重要性在于它针对农业机械的特殊需求，提出了一种高效且适应性强的能量管理策略，有助于降低拖拉机的能耗和排放，符合中国大力倡导的绿色农机发展政策。论文的研究成果对于推动混合动力拖拉机技术的发展，提高农业机械的能效和环保性能具有重要意义。同时，模糊控制技术的应用展示了在复杂工况下优化能量管理的潜力，为未来混合动力车辆的设计和优化提供了新的思路。