蓄电池公交车电液并联混合动力系统设计与能量管理*

刘桓龙，陈冠鹏，王家为

(1. 西南交通大学，先进驱动节能技术教育部工程研究中心，成都 610031；2. 西南交通大学机械工程学院，成都 610031)

前言

随着科技水平的不断提升，汽车保有量逐年增加，能源问题日益严峻[1]。为避免燃油消耗引起的环境污染，提高能源利用率，发展新能源动力技术成为研究重点，以电动和混动汽车为代表的新能源车辆应运而生。然而，受制于动力电池技术等问题，纯电动汽车在城市工况下的运行效率不高，续驶里程及蓄电池寿命较短，严重限制其推广和普及[2]。

液压系统具有功率密度大、无级调速简单、能量回收迅速等优点，在重型车辆和市政工程车辆等应用广泛[3]。基于液压再生/无摩擦制动维持下坡速度稳定同时回收制动能量的系统工作模式，可有效提升重型车辆的行驶安全性[4]。根据车辆实时行驶状态，加速时通过释放回收至高压蓄能器的制动能量，可提高动力系统综合能量利用效率[5－6]。

对电动车辆而言，蓄电池的工作状态是制约整车续驶里程和使用寿命的重要因素[7－8]。由于车辆在起步和加速时电机处于大转矩输出状态[9]，通过将单一动力源车辆改为复合动力源[10]，以系统能量消耗最小等作为控制目标，制定相应的管理策略，控制系统协调工作，可有效改善这一现状，提升蓄电池寿命及续航里程。对复合动力源车辆而言，如何使各动力源协同高效运行是提升系统性能的主要因素，因此需要对切换系统工作模式、调节电机工作状态和相应能量管理策略进行深入研究[11－12]。……