混合动力串并联制动回收策略设计与仿真.PDF

混合动力串并联制动回收策略设计与仿真 李敏 何艳则 谭浩 钟田财 （奇瑞汽车股份有限公司，安徽芜湖，241009 ） 摘要：以某并联混合动力电动汽车为研究对象，提出了一种用于汽车不同制动回收系统对比 仿真的设计方案。并利用Matlab/Simulink 平台搭建控制策略，与Cruise 软件进行协同仿真 分析。仿真结果表明，串联和并联式制动回收系统，在一定条件下可达到同等的制动回收效 果。 关键词：混合动力；制动能量回收；控制策略；仿真 Design and Simulation of Parallel Hybrid Brake Recovery Strategy for Hybrid Series Li Min，He Yanze，Tan Hao，ZhongTiancai Chery Automobile Co., Ltd. Wuhu, Anhui Province, 241009 Abstract: Taking a parallel hybrid electric vehicle as the research object, a scheme designed for the comparison and simulation of different brake recovery systems for automobiles is proposed. Matlab/Simulink is used to build control strategy, and Cruise software is used for collaborative simulation analysis. The simulation results show that the series and parallel brake recovery system can achieve the same braking recovery effect under certain conditions. Keywords ：Hybrid electric vehicle; Regenerative braking; Control strategy; Simulation 前言 电动汽车（EV ）和混合动力电动汽车（HEV ）最重要的特性之一是具有制动能量回收 [1] 的能力 。在车辆减速过程中，将车辆的动能通过电机转换为电能，并储存在电池之中，得 以再次利用。 制动回收系统的研究是EV/HEV 开发过程中一个重要的环节，而其性能则主要依赖于 该回收系统的结构类型和控制策略。制动回收过程中，在保障整车制动安全前提下，电机制 动占总制动比例越大，即能量回收率越高，对整车经济性越有利。现有的再生制动能量回收 [2~3] 系统主要有并联式和串联式两种 。目前仿真制动回收系统对车辆能量利用率、经济性影 [4~7] 响的文献较多 ，但目前串联、并联系统仿真对比的较少。 文中介绍了串联和并联式制动回收系统原理，提出了在混合动力联合仿真模型中同时设 计两种形式制动系统控制策略。结合某车型，通过虚拟仿真，对比分析了串、并联系统在不 同控制策略下制动回收率，同时对比对HEV 纯电动模式下续航里程的影响。 1. 制动回收系统原理 1.1 串联制动系统 串联式制动回收系统，最重要的特点是优先使用再生制动扭矩，来实现最高效的制动能 量回收。串联制动能量回收系统的前、后液压制动力（机械制动力）可以调整。串联式制动 分配时，作用在驱动轮上的制动力由电机制动力和液压制动力组成。满足一定条件进行能量 回收时，电机制动可占主导地位，不足部分由液压制动力补充。与传统的液压制动车相比， 驾驶员的制动感觉基本相同，并且提供了获得最大能量回收的条件，但电动制动力，前后液 压制动力需要调整，会增加一些复杂性结构，同时还要配合ABS 系统的实时控制系统要求。 串联系统制动扭矩分配如图1 所示。 机械制动扭矩 电机制动扭矩 车速 加速度