基于电池老化的并联式HEV能量管理策略

张世义，王清宇，李 军

(1.重庆交通大学航运与船舶工程学院，重庆 400074； 2.重庆交通大学机电与车辆工程学院，重庆 400074 )

电池老化给整车能量控制带来的影响是混合动力汽车(HEV)有待解决的问题[1-2]。对于整车能量管理策略而言，等效燃油消耗最小控制策略(ECMS)根据工况计算发动机和电机的各种转矩分配，以及转矩组合下的整车性能，确定最佳的转矩分配，可以降低能耗。苗强等[3]采用动态规划算法求得权重因子，针对单轴并联式HEV，设计一种自适应ECMS，整车油耗相比动态规划算法在荷电状态(SOC)未达到电量维持状态减少了3.2%，在稳定阶段(电量维持水平状态)减少了0.1%～0.2%。邓涛等[4]以最优扭矩分配为目标，在动态规划算法的基础上提出了一种改进瞬时ECMS，燃油经济性提高了3.2%。解少博等[5]分别应用动态规划、ECMS和自适应ECMS等进行仿真实验，发现自适应ECMS的控制效果更好。石琴等[6]在ECMS控制策略基础上，提出一种基于多目标粒子群算法的ECMS控制策略，与传统ECMS算法相比，油耗降低了10.28%。

在对HEV能量管理策略的研究中，ECMS都表现出了不错的效果。李旭玲等[7]提出了一种减小锂离子电池SOC区间并降低高SOC时充电电流的方法，使容量衰减率降低了15.6%，充放电过程中的放电总容量提高了23.07%。G.Suri等[8]利用电池老化模型构建了严重度因子图，用于衡量电池在不同运行条件下的相对老化情况，结合HEV模拟器进行仿真，将整车经济性提高了4.6%。

此前的研究只是单独对电池模型或能量管理策略的研究，未将电池老化作为优化燃油经济性的控制变量。……