2024-05-22
近日,,機(jī)電工程與自動(dòng)化學(xué)院郭寧遠(yuǎn)博士(第一作者)與張文燦副教授以我校為第一署名單位,,在能源領(lǐng)域國際知名期刊《Applied Energy》發(fā)表學(xué)術(shù)論文“Predictive energy management of fuel cell plug-in hybrid electric vehicles: A co-state boundaries-oriented PMP optimization approach”?!禔pplied Energy》為中國科學(xué)院一區(qū)Top(工程技術(shù)前2.5%),、JCR一區(qū)期刊,,影響因子11.2,高被引論文ESI全球工程期刊排名第4,,谷歌學(xué)術(shù)全球?qū)W術(shù)期刊第49,。
為提升整車節(jié)能效果,本文提出了一種協(xié)狀態(tài)邊界引導(dǎo)的燃料電池(fuel cell, FC)電動(dòng)汽車預(yù)測(cè)能量管理策略,?;跇O小值理論建立了模型預(yù)測(cè)控制問題,將其轉(zhuǎn)化為兩點(diǎn)邊值問題,,通過解析推導(dǎo)將FC功率,、FC功率變化率和電池電流等物理約束進(jìn)行合并,獲得統(tǒng)一約束,。以此為基礎(chǔ),,采用Karush-Kuhn-Tucker條件推導(dǎo)協(xié)狀態(tài)邊界的一般表達(dá)式,以此提出了一種校驗(yàn)方法對(duì)協(xié)狀態(tài)邊界進(jìn)行修正,以保證其有效性,?;趨f(xié)狀態(tài)邊界,提出了一種簡(jiǎn)捷高效的啟發(fā)式協(xié)狀態(tài)迭代校驗(yàn)規(guī)則,,設(shè)計(jì)了一種哈密爾頓方程最優(yōu)解的快速解析計(jì)算方法,。針對(duì)該策略,嚴(yán)格證明了其全局最優(yōu)性,。在仿真及硬件在環(huán)實(shí)驗(yàn)條件下驗(yàn)證了所提策略的有效性,。結(jié)果表明,該策略能實(shí)現(xiàn)適時(shí)高效的協(xié)狀態(tài)實(shí)時(shí)更新,、FC功率命令平滑,、荷電狀態(tài)參考軌跡跟蹤效果好,可有效提升整車行駛經(jīng)濟(jì)性,。此外,,在硬件在環(huán)實(shí)驗(yàn)中,預(yù)測(cè)時(shí)域長(zhǎng)度為40的單步計(jì)算時(shí)間小于0.5 ms,,算法實(shí)時(shí)性好,。
該研究得到了國家自然科學(xué)基金、廣東省基礎(chǔ)與應(yīng)用基礎(chǔ)研究基金等項(xiàng)目的支持,。
另外,近期郭寧遠(yuǎn)博士(第一作者)與張文燦副教授在氫能領(lǐng)域國際知名期刊《International Journal of Hydrogen Energy》(中國科學(xué)院二區(qū))上發(fā)表學(xué)術(shù)論文“Model continuity approximations and real-time nonlinear optimization in cost-optimal predictive energy management of fuel cell hybrid electric vehicles”,。該研究提出了一種考慮燃料電池及電池壽命的成本最優(yōu)實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)能量管理策略,,并在硬件在環(huán)實(shí)驗(yàn)條件下驗(yàn)證了該算法有效性及實(shí)時(shí)計(jì)算能力。
學(xué)院相關(guān)負(fù)責(zé)人表示,,未來以“全國樣板黨支部,、全省標(biāo)桿院系”“頭雁工程”為引領(lǐng),以“國家一流專業(yè)”建設(shè)帶動(dòng),,把博士點(diǎn)建設(shè)與學(xué)校發(fā)展戰(zhàn)略緊密結(jié)合,,孵化更多高水平研究成果,為新一輪高水平大學(xué)建設(shè)作出應(yīng)有的貢獻(xiàn),。
版權(quán)所有 Copyright ? 2018佛山大學(xué) - 機(jī)電工程與自動(dòng)化學(xué)院