重庆理工大学学报（自然科学）

重庆理工大学学报（自然科学） ›› 2021, Vol. 35 ›› Issue (9): 8-16.doi: 10.3969/j.issn.1674-8425(z).2021.09.002

• “新能源汽车”专栏 • 上一篇    下一篇

燃料电池客车驱动系统建模及能量管理策略优化研究

严正峰，王浩琳，吴景铼   

  1. １．合肥工业大学 汽车与交通工程学院，合肥 ２３０００９； ２．合肥工业大学 汽车工程技术研究院，合肥 ２３０００９
  • 收稿日期:2020-10-12 出版日期:2021-10-18 发布日期:2021-10-18
  • 作者简介:严正峰，男，博士，研究员，硕士生导师；王浩琳，男，硕士研究生；张农，男，博士，教授，博士生导师；通讯作者 吴景铼，男，博士，研究员，硕士生导师，Ｅｍａｉｌ：ｗｊｌｈｕｓｔ＠１６３．ｃｏｍ。
  • 基金资助:
    国家重点研发计划项目（２０１８ＹＦＢ０１０５５０５－０３）

  • Received:2020-10-12 Online:2021-10-18 Published:2021-10-18

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摘要： 针对燃料电池客车建模的复杂性，合理利用实验数据，在 Ｍａｔｌａｂ软件中建立了燃料 电池客车动力系统的能耗模型。为了解决基于模糊控制的能量管理策略过于依赖专家经验的 问题，提出了两种基于优化算法改进的能量管理策略：① 利用遗传优化算法对模糊控制策略进 行改进；② 利用序列二次规划方法对基于规则的控制策略进行优化，建立燃料电池输出功率与 动力电池 ＳＯＣ的函数关系。由于单个工况无法反映系统长时间运行时的性能，将对连续 ２０个 重复的中国典型城市公交工况进行仿真。仿真结果显示：优化后的 ２种控制策略的整车经济性 均优于原模糊控制策略。优化后的控制策略有效避免了燃料电池输出功率频繁变化的现象，同 时动力电池 ＳＯＣ维持在合理区间，可有效延长燃料电池和动力电池的寿命。

关键词: 燃料电池客车, 能量管理策略, 遗传算法, 模糊控制

中图分类号: 

  • Ｕ４６９．７２