fvdm跟驰模型matlab仿真_MATLABSimulink软件仿真平台之 之前⼀篇⽂章简要介绍了新能源车控制策略仿真平台的基本内容，主要包括驾驶员模型、控制策略、车辆模型三部分，如下图所⽰。今天我们详细说说第三部分车辆模型(车辆平台)的相关内容，也是最复杂的部分。
车辆模型需求分析
车辆模型，从字⾯上理解就是把整车抽象出来，建⽴其数学模型，⽤于仿真研究或控制开发。⼴义上的车辆模型应该是包括纵向、侧向、垂向三个⽅向的动⼒学模型，是⼀个及其复杂的系统。通常，我们会根据实际的研究需要，搭建⼀个⽅向或两个⽅向的动⼒学模型。这次我们搭建的增程式电动汽车软件仿
真平台，主要⽤于验证车辆能量管理相关的控制策略，仅需要与驱动、制动相关的车辆纵向动⼒学模型，再加上增程器、电池等⼦系统模型(为简化建模搭建，忽略部件响应延迟以及部分摩擦)。
1、增程器模型需求
增程器主要包括发动机、发电机，⼆者⼀般直连在⼀起，构成⼀个提供电能的增程器。发动机启动过程中，发电机出正扭矩把发动机拉到点⽕转速后，发动机⾃⾏点⽕启动；发动机启动成功后，发动机出正扭矩，发电机出负扭矩发电同时维持发动机转速恒定；发动机停机过程中，发动机和发电机停⽌出⼒，在发动机摩擦⼒的作⽤下发动机转速会慢慢降为0。 增程器模型输⼊：
发动机扭矩请求(来⾃控制策略，这⾥⽤固定的节⽓门开度近似代替)
发电机扭矩请求(来⾃控制策略，这⾥⽤扭矩请求百分⽐信号近似代替)
⾼压电池电压(来⾃⾼压电池实际状态)。
增程器模型输出;
发电机充放电电流(充电为负，放电为正)
模型物理关系：
发动机实际扭矩=MAP1(发动机实际转速，发动机节⽓门开度)
发电机实际扭矩=MAP2(发电机实际转速)* 发电机扭矩请求百分⽐
发动机转速(即发电机转速)由增程器系统的动⼒学决定，TENG+TGM=(JENg+JGM)*dw/dt
我要去延安发电机充放电电流由功率守恒计算，充电时TGM*WGM*φ=UBATT*IGM，放电时TGM*WGM/φ=UBATT*IGM
2、纵向动⼒学模型需求
增程式电动汽车的纵向动⼒学模型与纯电车⼀样，由电机、主减速器、轮胎、车⾝等。电机扭矩从主减速器传动轮端，最终由驱动轮提供整车⾏驶动⼒，克服风阻、坡阻等阻⼒后，实现车辆加速或减速⾏驶。
纵向动⼒学模型输⼊：
电机扭矩请求(来⾃控制策略，这⾥⽤扭矩请求百分⽐信号近似代替)
⾼压电池电压(来⾃⾼压电池实际状态)。
tree lang纵向动⼒学模型输出：
车速
电机充放电电流安全仪表系统
模型物理学关系：
电机实际扭矩=MAP3(发电机实际转速)* 发电机扭矩请求百分⽐
电机放电电流由功率守恒计算，充电时TEM*WEM*φ=UBATT*IEM，放电时TEM*WEM/φ=UBATT*IEM
chinabig车速由车辆纵向动⼒学决定，FDRV-Fw-Fi=m*dv/dt
3、电池模型需求
这⾥重点关注电池SOC和电压变化，忽略温度的影响。
电池模型输⼊：
电机充放电电流
发电机充放电电流
电池模型输出：
电池SOC
电池电压
模型物理学关系：
电池SOC由电荷守恒计算，SOCACT=SOCINT+∫(- IEM- IGM)dt
电池电压由基尔霍夫电压定律，VBATT=VOCV-( IEM+ IGM)*R
车辆模型Simulink实现
基于以上模型的物理学关系，我们⽤Simulink物理建模的⽅法搭建以下⼏部分模型。
1、增程器模型实现
增程器整体模型如下，发电机与发动机机械连接，并分别响应控制器请求扭矩，输出发动机转速和燃油消耗量、发电机充放电电流。
其中发电机⼦模块如下，主要根据发电机外特性MAP以及效率MAP进⾏相关计算，并忽略发电机扭矩响应的延迟。
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发动机⼦模块如下，主要根据发动机扭矩MAP和燃油消耗MAP进⾏相关计算，也忽略掉扭矩响应的延迟。
2、纵向动⼒学模型实现
纵向动⼒学模型如下，电机与车辆模型机械连接，并响应控制器请求扭矩，输出车速、电机充放电电流。
其中电机⼦模块如下(与发电机⼀致)，主要根据发电机外特性MAP以及效率MAP进⾏相关计算，并忽略电机扭矩响应的延迟。
车辆模型如下，包括主减速器、车轮、车体等部件，需要定义传动⽐、车重、载荷分布、风阻、坡度等相关参数。
3、电池模型实现
渗透系数电池模型如下，这⾥我们主要想观察SOC和电压变化，发电机、电机的充放电电流积分后即可很⽅便计算出当前SOC⼤⼩。
4、车辆模型
把以上增程器模型、纵向动⼒学模型、电池模型组合起来，即可得到⼀个初步的车辆模型，如下图。输⼊信号主要是控制器对三个动⼒部件
的扭矩请求，输出信号有车速、电池SOC、发动机转速、发动机燃油消耗量。
吧。
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