面向电池退化最小化的电动汽车最优电池热管理
系统与控制
2023-08-08 v1 系统与控制
摘要
电池热管理系统(BTMS)的控制对于电动汽车(EV)在炎热天气下的热安全、能量效率和耐久性至关重要。为解决电池冷却优化问题,本文利用动态规划(DP)开发了一种基于规则的在线控制策略。首先,建立了电池组的电-热-老化模型。提出并验证了面向控制的车载BTMS模型在不同速度曲线和温度下的表现。然后在DP框架下,通过最小化由电池老化成本与冷却引起的电力成本构成的代价函数,获得最优压缩机功率。从DP结果中提取“快速冷却、慢速冷却和保温”三条规则,提出了一种近最优的基于规则的冷却策略,该策略尽可能利用再生能量冷却电池组,用于在线执行。仿真结果表明,所提在线策略能在多种运行条件下显著改善行驶经济性并减少电池退化,与离线DP相比电池损耗差异小于3%。最后给出了不同实际工况下电池冷却的建议。
引用
@article{arxiv.2308.03056,
title = {Optimal battery thermal management for electric vehicles with battery degradation minimization},
author = {Yue Wu and Zhiwu Huang and Dongjun Li and Heng Li and Jun Peng and Daniel Stroe and Ziyou Song},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.03056},
year = {2023}
}