面向电动汽车的能源高效Lyapunov-Based协同自适应巡航控制器
系统与控制
2026-04-30 v1 系统与控制
摘要
随着电动汽车（EV）日益被用作连接和自动驾驶车辆（CAV）的平台，提高其能源效率变得至关重要。随着车联网对车联网（V2V）通信的出现，协同自适应巡航控制（CACC）通过使电动汽车实现实时协调，能够提高交通流、安全性和能源效率。然而，传统的CACC算法在实现中忽略了加速度和再生制动动力学。为解决这一问题，本文提出了一个来源于真实世界实验数据推导的电动汽车第三阶动态模型。我们还提出了一种新颖的、实用的、能源高效的Lyapunov-Based CACC控制器，专为电动汽车编队设计。该控制器在确保编队稳定性和能源效率的同时，所需的控制增益较低。为验证其有效性，我们进行了仿真和实验环境的测试，表明该方法在降低速度波动、在较低的跟车时间下维持编队稳定性方面效果更佳，较基准CACC提高了最高38.5%的能源效率。
引用
@article{arxiv.2604.08689,
title = {An Energy-Efficient Lyapunov-Based Cooperative Adaptive Cruise Controller for Electric Vehicles},
author = {Hamed Faghihian and Parisa Ansari Bonab and Arman Sargolzaei},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.08689},
year = {2026}
}