Projektet är avslutat

Energy management of HEVs – fuel optimal control

Ett plug-in hybridfordon som ofta kör längs med en återkommande rutt, ska själv kunna avgöra när det är optimalt att använda batteriet. En sådan lösning kan vara mycket mer energieffektiv än det konventionella sättet där batteriet töms först. Doktoranden Viktor Larsson undersöker hur man kan minimera energiförbrukningen genom att låta fordonet själv identifiera rutten och beräkna när batteriet skall användas.

– Körningen planeras genom att man antingen tar in förhandsinformation om det kommande köruppdraget eller låter fordonet autonomt identifiera köruppdraget. Sedan löser man ett optimeringsproblem för att komma fram till när batteriet bör användas, berättar Viktor Larsson. Målet med min forskning är att ta fram kunskap om hur mycket man kan minimera energiförbrukningen med hjälp av styrstrategier som är beräknade utifrån en modell av hybridfordonet. Förhoppningsvis kan den kunskapen öka förståelsen för hur optimalstyrning kan användas för hybriddrivlinor inom både akademin och industrin.

Forskarna har kommit fram till en metod för att automatiskt identifiera återkommande köruppdrag från historiska kördata och beräkna optimala styrlagar för dessa. Dessutom har Viktor Larsson utvecklat metoder för att göra beräkningarna effektivare i fråga om beräkningstid och minne.

– Området är flitigt utforskat under de senaste tio åren, men vi har ändå lyckats producera resultat med nyhetsvärde, säger Bo Egardt som handleder projektet. Han berättar att forskningen erbjuder många utmaningar trots att man använder relativt välkända metoder. Det gäller till exempel att välja detaljeringsgrad i modeller och att matematiskt formulera problem som har praktisk relevans.

Forskningen bedrivs i nära samarbete med industrin, och de algoritmer som Viktor Larsson utvecklat kommer att testas på Volvo Cars plug-in hybrid under hösten 2013.

Viktor Larsson disputerade 2014.

Läs mer: Lagrad resrutt kan minska energiförbrukningen med 10 procent >>

Läs avhandlingen >>

Ladda ner rapporten: Energy management of HEVs - Fuel optimal control (235 kB)

Publikationer

Accepted:

Larsson V, Johannesson L, Egardt B. Impact of trip length uncertainty on optimal discharging strategies for PHEVs. In: Proceedings of the 6th IFAC AAC. Munchen; 2010.

Larsson V, Johannesson L, Egardt B. Influence of State of Charge estimation uncertainty on energy management strategies for Hybrid Electric Vehicles. In: Proceedings of the 18th IFAC World Congress.; 2011.

Larsson V, Johannesson L, Egardt B. Benefit of Route Recognition in Energy Management of Plug-In Hybrid Electric Vehicles. In: Proceedings of the American Control Conference.; 2012.

Larsson V, Johannesson Mårdh L, Egardt B. Cubic Spline Approximations of the Dynamic Programming Value Function in HEV Energy Management Problems. Accepted to the Workshop for New Energy Vehicle Dynamic System and Control Technology. Bejing, China; 2013.

Larsson V, Johannesson L, Egardt B. Comparing Two Approaches to Precompute Discharge Strategies for Plug-in Hybrid Electric Vehicles. Accepted to the 7th IFAC AAC.; 2013.

Submitted:

Larsson V, Mårdh LJ, Egardt B, Karlsson S. Commuter Route Optimized Energy Management of Hybrid Electric Vehicles. Submitted to Intelligent Transportation Systems. 2013.

Relaterade projekt

Visa alla projekt