Model Predictive Control for Hybrid Electric Vehicle Platooning Using Slope Information

Kaijiang Yu; Haizhu Yang; Xingguo Tan; Taketoshi Kawabe; Yanan Guo; Qing Liang; Ziyi Fu; Zheng Zheng

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Model Predictive Control for Hybrid Electric Vehicle Platooning Using Slope Information

机译：基于坡度信息的混合动力电动汽车编队模型预测控制

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This paper presents a new model predictive control (MPC) system for hybrid electric vehicle (HEV) platooning using slope information to improve fuel economy. The new features of this study are as follows. First, a system for HEV platooning has been developed considering varying drag coefficients and road gradients. Second, the general model of the aerodynamic drag coefficient of different vehicles in a platoon is developed. Third, simulations and analysis (under different parameters, i.e., road conditions, prediction horizon, vehicle state of charge, etc.) are conducted to verify the effectiveness of the method to achieve higher fuel efficiency. Fourth, the spacing between the vehicles in the platoon is designed in the objective function to ensure driving safety. The MPC problem is solved using a discrete numerical computation method: the continuation and generalized minimum residual method.

机译：本文提出了一种新的模型预测控制（MPC）系统，该系统使用斜率信息来提高燃油经济性，从而用于混合电动汽车（HEV）排。这项研究的新特点如下。首先，考虑到不同的阻力系数和道路坡度，开发出了一种用于混合动力汽车排的系统。其次，建立了排中不同车辆的空气阻力系数的通用模型。第三，进行仿真和分析（在不同的参数下，即道路状况，预测水平，车辆充电状态等），以验证该方法实现更高燃油效率的有效性。第四，根据目标函数设计排中车辆之间的间距，以确保行车安全。使用离散数值计算方法（连续和广义最小残差方法）解决了MPC问题。

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来源
《IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems》 |2016年第7期|1894-1909|共16页
作者
Kaijiang Yu; Haizhu Yang; Xingguo Tan; Taketoshi Kawabe; Yanan Guo; Qing Liang; Ziyi Fu; Zheng Zheng;
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作者单位

School of Electrical Engineering and Automation, Henan Polytechnic University, Jiaozuo, China;

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原文格式 PDF
正文语种 eng
中图分类
关键词
Hybrid electric vehicles; model predictive control; slope information; vehicle platooning;

机译：混合动力电动汽车;模型预测控制;坡度信息;车辆成排;

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