[发明专利]一种基于多目标规划的电动汽车动力匹配优化方法

摘要

本发明公开了一种基于多目标规划的电动汽车动力匹配优化方法。方法首先确定电动汽车的整车性能指标及关键参数；接下来通过物理公式进行动力系统初步选型计算，并结合市场等因素确定多种动力系统选型方案；接下来，使用Cruise软件仿真，评价不同动力匹配方案对应的整车性能；最后，综合考虑各匹配方案的动力性能、经济性能、成本等多方面因素，使用多目标规划优序解法确定综合最优的动力匹配方案。本发明根据企业备选电机、电池等部件的参数计算出最高车速、续航里程等整车性能指标，并结合成本等因素从多个方案中筛选出最优匹配方案，对电动汽车实际研发具有重要指导作用。

主权项

1.一种基于多目标规划的电动汽车动力匹配优化方法，其特征在于包括以下步骤：1)对电机进行选型，选型要求为：根据电机峰值功率与动力性能的关系，电机峰值功率Pmax要不小于电动汽车最高车速时所需电机功率Pmax,v、最大爬坡度时所需电机功率Pmax,a和加速时间所需电机功率Pmax,t；根据电机峰值转矩与动力性能的关系，电机峰值转矩Tmax不小于电动汽车最高车速时所需电机转矩Tmax,v、最大爬坡度时所需电机转矩Tmax,a和加速时间所需电机转矩Tmax,t；根据电机峰值转速与动力性能的关系，确定最高车速下的电机峰值转速nmax；电机选型完成后，确定符合要求的所有备选电机的参数；2)对电池进行选型，选型要求为：根据匀速行驶时的电机输出功率及能达到的最大续驶里程确定动力电池的容量Cb；根据电机能够达到峰值功率与扭矩确定电池组的最大放电电流Ib,max和额定电压Um,e；电池选型完成后，确定符合要求的所有备选电池的参数；3)匹配减速器的传动比范围：减速器的传动比i必须不小于由电机峰值转速与电动汽车最高车速决定的传动比imin，也必须不大于由电机峰值转速点对应的最大转矩与电动汽车最高车速时的行驶阻力决定的传动比imax1，也必须不大于由电机峰值转矩与电动汽车最大爬坡度时的行驶阻力决定的传动比imax2；匹配完成后，确定符合要求的所有备选减速器的参数；4)根据步骤1)、2)、3)确定的动力系统零部件参数，组合形成q种备选动力系统匹配方案；5)在Cruise软件中搭建电动汽车的整车模型，输入每种备选动力系统匹配方案的动力系统零部件参数，通过仿真计算获得每种方案下电动汽车的性能参数，所述性能参数包括最高车速、百公里加速时间、最大爬坡度、NEDC循环工况续驶里程；6)在步骤5)中获得的电动汽车性能参数基础上，确定p项需要优化的目标函数，采用多目标优化优序解法，对q种动力系统匹配方案进行综合比较，确定最优匹配方案。