基于综合性能评估系统的智能接触器控制策略

新能源发电装机容量的攀升使得智能接触器的需求不断增大,智能接触器的整体性能指标主要取决于接触器本体的优良设计与控制系统的稳定性和控制策略的适应性。为了解决智能控制模块与接触器本体的良好配合问题,实现智能化接触器运动过程良好控制,本文基于CompactRIO研制了一套智能接触器综合性能评估系统,下位机采集接触器运动过程动态特征参数并实现全程的实时控制,上位机提取性能评估指标,采用主客观综合赋权法对各指标进行权重确定,结合云模型理论与逼近理想解排序法( technique for order preference by similarity to an ideal solution,TOPSIS)构建智能接触器性能评估解算模型,该模型不仅分析结构参数对接触器性能指标的影响,同时研究智能控制策略对接触器关键参数的影响。通过评估分析确定了智能接触器最优控制方案。     

直流微电网参数自适应虚拟直流电机控制策略

针对直流微电网中，负载功率突变会引起母线电压大幅波动，严重时导致系统失稳问题，以储能并联变换器为研究对象，提出一种基于微分补偿的虚拟直流电机参数自适应控制策略。该策略将储能变换器输出电压偏差反馈至微分补偿系数，使补偿系数跟随负载波动实时调节补偿系数大小，有效减小了功率波动对系统稳定性的影响，提高了系统动态性能，并且在并联系统中，可根据各变换器控制中电枢电阻的比值实现并联功率分配。建立了系统小信号模型，并利用伯德图和阻抗比判据分析关键控制参数对系统稳定性的影响。MATALB/Simulink仿真和StarSim HIL实验平台验证了本文虚拟直流发电机参数自适应控制策略的有效性。     

单行星排混联式混合动力构型设计及性能验证

针对现有单行星排混联式混合动力汽车存在的功率循环问题，以提高整车动力性和经济性为目标，提出了一种结合自动离合器、自动制动器和减速齿轮副的新型单行星排混联式混合动力构型。对关键总成参数进行匹配和对行星排齿轮结构进行设计，基于ANSYS进行强度分析；以发动机燃油经济性最佳为目标控制策略，基于AVL Cruise和MATLAB/Simulink/Stateflow搭建联合仿真平台，对整车动力性和经济性进行验证。结果表明，与现有行星排混联式混合动力构型相比，采用新构型汽车的最高车速提高了3.8%，0~100 km/h加速时间缩短了7.64%，最大爬坡度提高了18.09%，WLTC工况下100 km综合油耗降低了14.88%。使用新构型能消除功率循环，有效提高整车动力性和经济性，可为其他混合动力构型设计提供参考。     

超低露点环境营造策略与实验

超低露点环境营造和控制是目前困扰低湿环境实验研究的难点之一，现有技术在营造干燥环境时，难以实现露点温度的精确控制，尤其是在超低露点环境下的控制调节。因此，提出一种超低露点环境营造策略，采用“置换+净化配气法”实现超低露点环境的控制调节，设计并搭建超低露点环境营造实验台，开展相关实验研究。结果表明：该实验台可完成水蒸气体积分数为10×10-6~100×10-6的超低露点环境营造，获得了不同注射量、时间等因素下水蒸气变化增长规律；验证了超低露点环境营造实验台的可靠性和稳定性，实现了不同干燥程度的环境营造。研究成果解决了超低露点环境营造难、难以精确控制的问题，为类似的人工环境营造提供借鉴。     

通信电源变换器轻重负载切换效率优化

针对轻重负载直流电转直流电（direct current direct current，DC DC）的转换效率不高，传统LLC电路控制方式无法满足5G通信电源能耗要求这一问题，采用LLC最佳谐振频率段临界值触发母线电压调压的控制策略，提高通信电源在轻重负载切换的工作效率，优化DC DC变换器。该方法主要利用LLC谐振频率对母线电压进行调制，降低因负载变化而导致LLC电路失去副边二极管的零电流关断（zero current shutdown，ZCS）。Matlab仿真实验结果表明，该方法能把LLC电路的开关频率稳定在最佳工作点附近，并能够保持副边二极管的ZCS，使其在全负载范围内的效率提升了41%。     

基于极小值原理的插电式四驱混合动力汽车能量管理策略

建立以电池SOC为状态变量，以后驱电机和ISG （integrated starter and generator）电机输出转矩为控制变量，以整车燃油消耗最小为目标的能量管理优化模型，然后基于极小值原理设计上述优化问题的求解流程，从而获得基于极小值原理的插电式四驱混合动力汽车能量管理控制策略，最后在建立整车系统仿真模型的基础上对该能量管理控制策略进行仿真，并将仿真结果与基于CD-CS模式规则控制策略的仿真结果进行对比。结果表明，提出的控制策略具有良好的燃油经济性，与CD-CS模式规则控制策略相比，提出的控制策略使整车百公里油耗降低了28.18%。