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A novel predictive braking energy recovery strategy for electric vehicles considering motor thermal protection

Science China(Technological Sciences) 2024年第4期67卷 1253-1269页

作者： YANG Chao SUN TongLin YANG LiuQuan ZHANG YuHang WANG WeiDa School of Mechanical Engineering Beijing Institute of TechnologyBeijing 100084China

Braking energy recovery(BER)aims to recover the vehicle's kinetic energy by coordinating the motor and mechanical braking torque to extend the driving range of the electric vehicle(EV).To achieve this goal,the motor/generator mode requires frequent switching and prolonged operation during *** this case,the motor temperature will unavoidably rise,potentially triggering motor thermal protection(MTP).Activating MTP increases the risk of motor component failure,and the EV typically disables the BER ***,maximizing BER while reducing the risk of motor overheating is a challenging *** address this issue,this article proposes a predictive BER strategy with MTP using the non-smooth Pontryagin Minimum Principle(NSPMP)for ***,a Markov long short-term memory(MLSTM)model is designed to obtain future velocity ***,the BER problem with MTP in the studied EV is embedded in a model predictive control(MPC)***,under the MPC framework,the NSPMP strategy is proposed to resolve the problem of ***,the performance of the proposed strategy is verified through simulation and a hardware-in-loop *** results show that in two real-world driving cycles,compared to the rule-based strategy,the proposed strategy reduced power consumption by 1.24%and0.96%,respectively,and effectively limited motor ***,under global cycle conditions,this strategy demonstrated better MTP control performance compared to other benchmark strategies.

关键词： electric vehicle braking energy recovery strategy motor thermal protection non-smooth PMP

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