Mô Hình và Điều Khiển Hệ Thống Xe Điện Hybrid

• Tác giả: Wei Liu
• Trường học: John Wiley & Sons, Inc.
• Chuyên ngành: Hybrid Electric Vehicles
• Đề tài: Mô Hình và Điều Khiển Hệ Thống Xe Điện Hybrid
• Loại tài liệu: thesis
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Chichester, West Sussex, UK

• Preface
• 1. CHƯƠNG 1: Introduction
• 1.1. Classification of Hybrid Electric Vehicles
• 1.1.1. Micro Hybrid Electric Vehicles
• 1.1.2. Mild Hybrid Electric Vehicles
• 1.1.3. Full Hybrid Electric Vehicles
• 1.1.4. Plug-in Hybrid Electric Vehicles
• 1.2. General Architectures of Hybrid Electric Vehicles
• 1.3. Series–Parallel Hybrid
• 1.4. Typical Layouts of the Parallel Hybrid Electric Propulsion System
• 1.5. Hybrid Electric Vehicle System Components
• 1.6. Hybrid Electric Vehicle System Analysis
• 1.6.1. Power Flow of Hybrid Electric Vehicles
• 1.6.2. Fuel Economy Benefits of Hybrid Electric Vehicles
• 1.6.3. Typical Drive Cycles
• 1.6.4. Hybrid Electric Vehicle Fuel Economy and Emissions
• 1.6.5. Controls of Hybrid Electric Vehicles
• 2. CHƯƠNG 2: Basic Components of Hybrid Electric Vehicles
• 2.1. The Prime Mover
• 2.2. Electric Motor with a DC–DC Converter and a DC–AC Inverter
• 2.3. Energy Storage System
• 2.3.1. Energy Storage System Requirements for Hybrid Electric Vehicles
• 2.3.2. Basic Types of Battery for Hybrid Electric Vehicle System Applications
• 2.3.3. Ultracapacitors for Hybrid Electric Vehicle System Applications
• 2.4. Transmission System in Hybrid Electric Vehicles
• 3. CHƯƠNG 3: Hybrid Electric Vehicle System Modeling
• 3.1. Modeling of an Internal Combustion Engine
• 3.2. Modeling of an Electric Motor
• 3.2.1. Operation in the Propulsion Mode
• 3.2.2. Operation in the Regenerative Mode
• 3.2.3. Operation in Spinning Mode
• 3.3. Modeling of the Battery System
• 3.3.1. Modeling Electrical Behavior
• 3.3.2. Modeling Thermal Behavior
• 3.4. Modeling of the Transmission System
• 3.4.1. Modeling of the Clutch and Power Split Device
• 3.4.2. Modeling of the Torque Converter
• 3.4.3. Modeling of the Gearbox
• 3.4.4. Modeling of the Transmission Controller
• 3.4.5. Modeling of a Multi-mode Electrically Variable Transmission
• 3.4.5.1. Basics of One-mode ECVT
• 3.4.5.2. Basics of Two-mode ECVT
• 3.5. Modeling of the Vehicle Body
• 3.6. Modeling of the Final Drive and Wheel
• 3.7. PID-based Driver Model
• 4. CHƯƠNG 4: Power Electronics and Electric Motor Drives in Hybrid Electric Vehicles
• 4.1. Basic Power Electronic Devices
• 4.2. DC–DC Converters
• 4.3. DC–AC Inverters
• 4.4. Electric Motor Drives
• 4.5. Plug-in Battery Charger Design
• 5. CHƯƠNG 5: Energy Storage System Modeling and Control
• 6. CHƯƠNG 6: Energy Management Strategies for Hybrid Electric Vehicles
• 7. CHƯƠNG 7: Other Hybrid Electric Vehicle Control Problems
• 8. CHƯƠNG 8: Plug-in Charging Characteristics, Algorithm, and Impact on the Power Distribution System
• 9. CHƯƠNG 9: Hybrid Electric Vehicle Vibration, Noise, and Control
• 10. CHƯƠNG 10: Hybrid Electric Vehicle Design and Performance Analysis
• Appendix A
• Appendix B
• Index

I. Tổng quan về Mô Hình và Điều Khiển Hệ Thống Xe Điện Hybrid

Hệ thống xe điện hybrid đang trở thành xu hướng chính trong ngành công nghiệp ô tô. Mô hình và điều khiển hệ thống này không chỉ giúp tối ưu hóa hiệu suất mà còn giảm thiểu khí thải. Việc hiểu rõ về cấu trúc và hoạt động của hệ thống này là rất quan trọng để phát triển các giải pháp bền vững cho tương lai.

1.1. Định nghĩa và Phân loại Xe Điện Hybrid

Xe điện hybrid được chia thành nhiều loại như micro, mild, full và plug-in. Mỗi loại có những đặc điểm và ứng dụng riêng, ảnh hưởng đến hiệu suất và khả năng tiết kiệm nhiên liệu.

1.2. Lợi ích của Hệ Thống Xe Điện Hybrid

Hệ thống xe điện hybrid mang lại nhiều lợi ích như tiết kiệm nhiên liệu, giảm khí thải và cải thiện hiệu suất lái xe. Những lợi ích này ngày càng được người tiêu dùng và nhà sản xuất chú trọng.

II. Thách thức trong Mô Hình và Điều Khiển Hệ Thống Xe Điện Hybrid

Mô hình và điều khiển hệ thống xe điện hybrid đối mặt với nhiều thách thức như tính không tuyến tính và sự biến đổi nhanh chóng của các tham số. Những yếu tố này làm cho việc phát triển các phương pháp điều khiển trở nên phức tạp.

2.1. Tính Không Tuyến Tính trong Hệ Thống

Hệ thống xe điện hybrid có tính không tuyến tính cao, điều này đòi hỏi các phương pháp mô hình hóa và điều khiển phải linh hoạt và chính xác để đảm bảo hiệu suất tối ưu.

2.2. Biến Đổi Tham Số và Điều Kiện Hoạt Động

Các tham số như tải trọng, điều kiện thời tiết và loại nhiên liệu có thể thay đổi nhanh chóng, ảnh hưởng đến hiệu suất của hệ thống. Việc điều chỉnh kịp thời là rất cần thiết.

III. Phương Pháp Mô Hình Hệ Thống Xe Điện Hybrid Hiệu Quả

Để tối ưu hóa hiệu suất của hệ thống xe điện hybrid, nhiều phương pháp mô hình hóa đã được phát triển. Những phương pháp này giúp phân tích và dự đoán hành vi của hệ thống trong các điều kiện khác nhau.

3.1. Mô Hình Động Cơ Đốt Trong

Mô hình động cơ đốt trong là một phần quan trọng trong hệ thống xe điện hybrid. Nó giúp xác định hiệu suất và khí thải của xe trong các điều kiện hoạt động khác nhau.

3.2. Mô Hình Động Cơ Điện và Hệ Thống Năng Lượng

Mô hình động cơ điện và hệ thống năng lượng giúp tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng, từ đó cải thiện hiệu suất và giảm thiểu tiêu thụ nhiên liệu.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn của Hệ Thống Xe Điện Hybrid

Hệ thống xe điện hybrid đã được áp dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, từ giao thông công cộng đến xe cá nhân. Những ứng dụng này không chỉ giúp tiết kiệm chi phí mà còn bảo vệ môi trường.

4.1. Xe Buýt Điện Hybrid trong Giao Thông Công Cộng

Xe buýt điện hybrid đang được sử dụng ngày càng nhiều trong giao thông công cộng, giúp giảm thiểu ô nhiễm và tiết kiệm chi phí vận hành.

4.2. Xe Cá Nhân và Lợi Ích Kinh Tế

Xe cá nhân sử dụng công nghệ hybrid không chỉ tiết kiệm nhiên liệu mà còn mang lại trải nghiệm lái xe tốt hơn cho người tiêu dùng.

V. Kết Luận và Tương Lai của Hệ Thống Xe Điện Hybrid

Hệ thống xe điện hybrid đang phát triển mạnh mẽ và có tiềm năng lớn trong tương lai. Việc nghiên cứu và phát triển các công nghệ mới sẽ giúp nâng cao hiệu suất và giảm thiểu tác động đến môi trường.

5.1. Xu Hướng Phát Triển Công Nghệ

Công nghệ xe điện hybrid sẽ tiếp tục phát triển với sự ra đời của các giải pháp mới, từ động cơ đến hệ thống điều khiển thông minh.

5.2. Tác Động Đến Ngành Công Nghiệp Ô Tô

Sự phát triển của xe điện hybrid sẽ có tác động lớn đến ngành công nghiệp ô tô, thúc đẩy sự chuyển mình sang các giải pháp bền vững hơn.