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混合动力汽车兼具了续航里程大和节能环保的特点,在节能减排方面要优于传统内燃机汽车,在续航里程方面要优于纯电动汽车,在电池技术尚未突破的大环境下,将成为应用范围最广泛的一种新能源汽车。本文针对插电式并联混合动力汽车,进行了动态能量管理策略及硬件在环仿真研究。采用混合建模的方法在MATLAB/Simulink平台建立插电式并联混合动力的动力系统模型,包括:发动机模型、电机模型、电池模型、变速器模型、车辆纵向动力学模型和驾驶员模型。并基于发动机输出转矩最优的能量管理策略,为应对并联混合动力汽车在工作模式切换中的相互配合问题,提出一种“发动机动态转矩控制+动力电池SOC干预+电机转矩补偿控制”转矩协调控制方法。在MATLAB/Simulink/Stateflow平台搭建整车能量管理控制策略,控制发动机工作在高效率区间以便发动机输出最优转矩,再根据电池的SOC干预电机的运行状态,协同发动机提供整车需求转矩。本文搭建了基于dSPACE实时仿真平台,包括快速控制原型系统和硬件在环系统。快速原型系统运用MATLAB/Simulink中的自动代码生成技术将控制策略编译成*.sdf文件,然后利用ControlDesk将其下载到快速控制原型控制器硬件MicroAutoBox中去,以便对控制策略进行验证分析。硬件在环系统通过实时处理器SCALEXIO来模拟实际的受控对象来对控制策略进行测试,验证控制策略的功能性与有效性。本文用基于dSPACE搭建的实时仿真平台对整车控制策略进行硬件在环仿真试验,测试内容包括动力性测试和控制策略实时性与功能性测试。测试结果显示:纯电动模式的0～50km/h加速时间为8.4s,混合驱动模式0～100km/h加速时间为8.9s;纯电动模式最高车速143km/h,混合驱动模式最高车速为191km/h,满足混合动力汽车的动力性要求。电池SOC在高效率区间采用电量消耗模式,在低效率区间采用电量维持模式,满足电池的高效率使用。仿真结果表明控制策略的实时性与功能性良好。