一种机电复合传动功率分配分级优化控制方法

摘要

本发明涉及一种机电复合传动功率分配分级优化控制方法，其计算步骤如下：根据踏板开度α、车速v、用电设备功率P_c、离合器状态p、动力电池组的荷电状态S等已知信息，利用能量管理策略得到用电需求功率P_N和驾驶员的需求功率P_α，利用约束检测算法得到速比ρ的第一级可行域Ω₁(ρ)；在可行域Ω₁(ρ)内进行搜索；判断可行域Ω₂(ρ)是否有可行解；判断可行域Ω₃(ρ)是否有可行解；在第三级可行域Ω₃(ρ)内对燃油经济性f₃(ρ)进行优化；将最优速比ρ^opt输出到部件控制层。本发明方法针对多目标的分级优化算法，优先满足了供电能力，然后满足驱动能力，最后才对燃油经济性进行优化，保证了不同性能的优先级，适合解决机电复合传动系统的多目标优化问题。

主权项

一种机电复合传动功率分配分级优化控制方法，其特征在于：其计算步骤如下：步骤1)、根据踏板开度α、车速v、用电设备功率P_c、离合器状态p、动力电池组的荷电状态S等已知信息，利用能量管理策略得到用电需求功率P_N和驾驶员的需求功率P_α，并且利用约束检测算法得到速比ρ的第一级可行域Ω₁(ρ)；步骤2)、在可行域Ω₁(ρ)内进行搜索，计算第i个搜索项ρ_i对应的供电能力和并且判断能否满足用电功率需求；如果则说明速比ρ_i对应的供电能力足以满足需求，将其添加到第二级可行域Ω₂(ρ)；否则，说明速比ρ_i对应的供电能力不能满足需求，则淘汰该速比点；步骤3)、判断可行域Ω₂(ρ)是否有可行解，如果Ω₂(ρ)为空集合，说明所有速比ρ对应的供电能力都不能满足用电需求，此时在第一级可行域Ω₁(ρ)内对供电能力f₁(ρ)进行优化，得到供电能力最好的速比ρ^opt，并且直接转到步骤7)；如果Ω₂(ρ)非空集，则转到步骤4)；步骤4)、在可行域Ω₂(ρ)内进行搜索，计算第j个搜索项ρ_j对应的驱动能力并且判断能否满足驾驶员的需求功率；如果则说明速比ρ_j对应的驱动能力足以满足需求，将其添加到第三级可行域Ω₃(ρ)；否则，说明速比ρ_j对应的驱动能力不能满足需求，则淘汰该速比点；步骤5)、判断可行域Ω₃(ρ)是否有可行解，如果Ω₃(ρ)为空集合，说明所有速比ρ对应的驱动能力都不能满足驾驶员的需求功率，此时在第二级可行域Ω₂(ρ)内对驱动能力f₂(ρ)进行优化，得到驱动能力最好的速比ρ^opt，并且直接转到步骤7)；如果Ω₃(ρ)非空集，则转到步骤6)；步骤6)在第三级可行域Ω₃(ρ)内对燃油经济性f₃(ρ)进行优化，得到燃油经济性最好的速比ρ^opt，并且转到步骤7)；步骤7)将最优速比ρ^opt输出到部件控制层。