Fuel economy optimization of power split hybrid vehicles: A rapid dynamic programming approach
Fuel economy optimization of power split hybrid vehicles: A rapid dynamic programming approach
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功率分流混合动力汽车的燃油经济性优化：一种快速动态规划方法
DOI：
10.1016/j.energy.2018.10.149
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发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
9
通讯作者：
Cao Dongpu
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yang Yalian;Pei Huanxin;Hu Xiaosong;Liu Yonggang;Hou Cong;Cao Dongpu
混合动力汽车的燃油经济性受到动力系统配置、动力系统参数和能量管理策略的影响。三个因素同时优化是最有利的。然而，当设计搜索空间较大时，穷举的最优控制策略，如动态规划（DP），计算代价太大。因此，需要一种更快、计算效率更高、精度可接受的优化方法。在此基础上，提出并讨论了一种近似优化方法——快速动态规划（rapid -DP）。该方法有效地减少了最优控制的决策时间（与DP方法相比，决策时间减少了700倍）。描述了优化过程和结果，并在FTP72和HWFET两种不同驱动循环下与原DP和梨子+方法进行了比较。结合粒子群优化（PSO）， rapid-DP首次被用于优化动力分体混合动力汽车的关键动力系统参数。以丰田普锐斯和普锐斯++两种动力分路混合动力汽车为例，采用联合优化方法考察了协同参数优化和操作模式增加对整车燃油经济性的影响。采用最优部件参数的多模式配置被证明是最省油的，在FTP72和HWFET循环下，与普锐斯2010相比，油耗分别减少了6.56%和3.15%。
Fuel economy of hybrid vehicles is affected by their powertrain configurations, powertrain parameters, and energy management strategies. It is most beneficial to optimizing all the three factors simultaneously. However, when the design search space is large, an exhaustive, optimal control strategy, such as dynamic programming (DP), is too computationally expensive. Hence, a faster optimization method with higher computational efficiency and acceptable accuracy is required. Based on the DP approach, an approximate optimization method, called rapid dynamic programming (Rapid-DP), is developed and discussed in this paper. This method effectively reduces the decision-making time (the time can be reduced by a factor of 700, compared to the DP approach) for optimal control. The optimization processes and results are described and then compared with the original DP and PEARS + methods under two different driving cycles: FTP72 and HWFET. In conjunction with particle swarm optimization (PSO), the rapid-DP is leveraged, for the first time, to optimize key powertrain parameters for power split hybrid electric vehicles. Based on two power-split hybrids: Toyota Prius and Prius++, the joint optimization approach is exploited to examine vehicular fuel savings attributed to synergistic parameters optimization and operating-mode increase. The multi-mode configuration with optimal component parameters is demonstrated to be most fuel-efficient, with 6.56% and 3.15% fuel reductions under FTP72 and HWFET cycles, respectively, with respect to the original Prius 2010.
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影响因子：
11.2
作者：
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通讯作者：
唐小林
DOI：
10.1145/2598394.2605342
发表时间：
2014-07
期刊：
Proceedings of the Companion Publication of the 2014 Annual Conference on Genetic and Evolutionary Computation
影响因子：
--
作者：
A. Engelbrecht
通讯作者：
A. Engelbrecht
DOI：
10.1016/b978-0-12-409547-2.14581-0
发表时间：
2020
期刊：
Comprehensive Chemometrics
影响因子：
--
作者：
Federico Marini;Beata Walczak
通讯作者：
Federico Marini;Beata Walczak
DOI：
10.4271/810102
发表时间：
1981-02
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
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通讯作者：
Howard L. Benford;Maurice B. Leising
DOI：
10.2172/1007833
发表时间：
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--
影响因子：
--
作者：
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通讯作者：
T. Burress;S. Campbell;C. Coomer;C. Ayers;A. Wereszczak;J. Cunningham;L. Marlino;L. Seiber