面向传统、混合动力与插电式电动汽车的车辆动力总成互联路径优化
系统与控制
2016-12-06 v1
摘要
大多数导航系统使用来自卫星的数据为驾驶员提供最短距离、最短时间或偏好高速公路的路径。然而，当为先进车辆做出路径决策时，还有其他影响成本的因素，例如车辆动力总成类型、电池荷电状态（SOC）以及交通条件下部件效率的变化，这些是传统路径规划系统未考虑的。距离与交通之间的权衡对出行成本的影响可能会随车辆技术类型和部件动态特性而改变。因此，最低成本路径可能与最短距离或最短时间路径不同。在这项工作中，提出了一种新的路径规划策略，其中决策过程受益于上述信息，从而为驾驶员生成最低成本路径。我们将车辆动力总成动态特性集成到路径优化中，并将此策略称为车辆动力总成互联路径优化（VPCRO）。我们发现，当使用 VPCRO 代替最短距离策略时，所有类型车辆动力总成的最优路径可能会发生显著变化。当车辆类型分别为传统车辆（CV）和电动车辆（EV）时，分别有约 81% 和 58% 的行程被 VPCRO 的不同最优路径所取代。更改后的路线使得 CV 的出行成本平均降低 15%，最高降低 60%；EV 的出行成本平均降低 6%，最高降低 30%。此外，观察到当初始电池 SOC 从 90% 变为 60% 和 40% 时，分别有 3% 和 10% 的插电式混合动力汽车行程具有不同的最优路径。本文表明，利用车辆动力总成的传感信息进行路径优化在最小化出行成本方面起着重要作用。
引用
@article{arxiv.1612.01243,
title = {Vehicle Powertrain Connected Route Optimization for Conventional, Hybrid and Plug-in Electric Vehicles},
author = {Zhiqian Qiao and Orkun Karabasoglu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1612.01243},
year = {2016}
}
备注
Submitted to Transportation Research Part D: Transport and Environment