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A Predictive Energy Management Strategies for mining dump trucks

Energy Engineering 2024年第3期121卷 769-788页

作者： Yixuan Yu Yulin Wang Qingcheng Li Bowen Jiao College of Mechanical and Electrical Engineering Qingdao UniversityQingdao266071China

The plug-in hybrid vehicles(PHEV)technology can effectively address the issues of poor dynamics and higher energy consumption commonly found in traditional mining dump trucks.Meanwhile,plug-in hybrid electric trucks can achieve excellent fuel economy through efficient energy management strategies(EMS).Therefore,a series hybrid system is constructed based on a 100-ton mining dump truck in this paper.And inspired by the dynamic programming(DP)algorithm,a predictive equivalent consumption minimization strategy(P-ECMS)based on the DP optimization result is proposed.Based on the optimal control manifold and the SOC reference trajectory obtained by the DP algorithm,the P-ECMS strategy performs real-time stage parameter optimization to obtain the optimal equivalent factor(EF).Finally,applying the equivalent consumption minimization strategy(ECMS)realizes real-time control.The simulation results show that the equivalent fuel consumption of the P-ECMS strategy under the experimentally collected mining cycle conditions is 150.8 L/100 km,which is 10.9%less than that of the common CDCS strategy(169.3 L/100 km),and achieves 99.47%of the fuel saving effect of the DP strategy(150 L/100 km).

关键词： mining dump truck energy management strategy plug-in hybrid electric vehicle equivalent consumption minimization strategy dynamic programming

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