燃料电池混合动力系统是车载动力技术的重要发展方向。多能源混合结构及各子系统工作特性的复杂性决定了其动态特性具有多状态、非线性、强耦合等特征,针对复杂工况下该系统动态特性的基础研究仍属空白,这从根本上制约了系统结构和控制优化效能的提升。本课题以燃料电池混合动力系统为研究对象,对系统的动态耦合特性及多状态变换机理进行理论和试验研究。具体内容包括分析系统动态特性及能量流规律,创新性的提出加载态、卸载态、稳态及制动态的多态转换理论模型;采用卡尔曼滤波和模糊神经网络理论建立系统多状态模型;通过动态模拟加载试验方法,研究多状态变换过程的变化规律及内部影响机理,建立多状态边界及转换条件模型;根据能量优化管理需要,提出基于多模型自适应的状态反馈预测控制结构。旨在揭示复杂工况下该多态系统状态变换的规律及影响机理,探明该多能源动力系统的动态耦合特性,为其动力传动控制应用奠定理论研究基础,具有很好的科学意义。
英文主题词hybrid powertrain;fuel cell vehicle;dynamic couping;multi-state transformation;powrtrain control