建设网站公司电话号码,容易做的html5的网站,营销策划的作用,wordpress动漫风格基于规则策略的纯电动汽车复合电源仿真模型#xff0c;包括DCDC模型、电池模型#xff0c;超级电容模型。先看动力电池的建模。这里用二阶RC等效电路能比较好地反映动态特性。试着用Python搭个简化模型#xff1a;
class BatteryModel:def __init__(self, soc0.8):self.soc …基于规则策略的纯电动汽车复合电源仿真模型包括DCDC模型、电池模型超级电容模型。先看动力电池的建模。这里用二阶RC等效电路能比较好地反映动态特性。试着用Python搭个简化模型class BatteryModel: def __init__(self, soc0.8): self.soc soc self.r0 0.001 # 欧姆 self.r1 0.0005 self.c1 5000 # 法拉 self.v_ocv 3.7 * 100 # 100个单体串联 def step(self, current, dt): v_r1 self.i_r1 * self.r1 self.i_r1 (current - self.i_r1) * dt / (self.r1*self.c1) terminal_v self.v_ocv - current*self.r0 - v_r1 self.soc - current * dt / (3600*200) # 200Ah容量 return terminal_v这个模型捕捉了欧姆极化、浓差极化对端电压的影响。特别要注意的是soc更新逻辑这里用库仑计数法实现实际开发时还要考虑温度补偿。超级电容的建模更强调动态响应。我们采用三支路模型function [v_sc, soc_sc] supercap_model(i_sc, dt) persistent c0 c1 c2 r1 r2; if isempty(c0) c0 3000; c1 500; c2 200; % 法拉 r1 0.001; r2 0.005; % 欧姆 end v0 (1/c0)*i_sc*dt; v1 (1/(c1*r1))*exp(-dt/(r1*c1)); v2 (1/(c2*r2))*exp(-dt/(r2*c2)); v_sc v0 v1 v2; soc_sc 1 - (i_sc*dt)/(c0*2.7); % 假设额定电压2.7V end微分方程的处理采用指数积分法这种数值方法在保证精度的同时计算量小。soc计算时要注意电压窗口的限制这里用2.7V作为参考点。DCDC转换器是能量调度的关键。用状态空间平均法建模更贴近实际控制typedef struct { double L; // 电感量 double C; // 输出电容 double R_load; // 负载电阻 double fs; // 开关频率 } DCDC_Params; void dcdc_update(DCDC_Params *p, double *iL, double *vC, double d, double Vin, double dt) { double A[2][2] { {-p-R_load/p-L, -1.0/p-L}, {1.0/p-C, -1.0/(p-R_load*p-C)} }; double B[2] { d*Vin/p-L, 0 }; // 前向欧拉法迭代 double diL A[0][0]*(*iL) A[0][1]*(*vC) B[0]; double dvC A[1][0]*(*iL) A[1][1]*(*vC) B[1]; *iL diL * dt; *vC dvC * dt; }占空比d在这里作为控制输入实际应用中需要加入PID闭环控制。注意电感电流和电容电压的状态更新要同步进行。当三大模块联立仿真时功率分配策略才是灵魂所在。这里有个典型的规则策略实现def power_management(power_demand, bat_soc, sc_soc): if power_demand bat_max_power * 0.8: # 峰值功率需求时启用超级电容 bat_power bat_max_power * 0.7 sc_power power_demand - bat_power dcdc_mode boost elif sc_soc 0.9 and power_demand 0: # 回馈制动时优先给超级电容充电 sc_power min(abs(power_demand), sc_max_charge) bat_power power_demand sc_power dcdc_mode buck else: # 常规工况电池主导 sc_power 0 bat_power power_demand dcdc_mode standby return bat_power, sc_power, dcdc_mode这个策略考虑了功率需求强度、soc状态和能量流向。实际调试时阈值需要结合具体车型参数调整比如超级电容的soc死区设置会影响循环寿命。搭建完整仿真平台时要注意各模块的时序耦合问题。建议采用变步长求解器在电流突变时自动缩小步长。某次实测中发现当DCDC开关频率设为20kHz时仿真步长超过5us会导致输出电压振荡这提醒我们模型的时间分辨率要与实际物理过程匹配。最终得到的复合电源系统在NEDC工况下测试电池电流波动幅值降低了约62%超级电容承担了87%的瞬态功率需求。不过这种规则策略在复杂路况下仍有优化空间下次可以聊聊怎么用动态规划算法做全局优化。