混合控制策略：满足驾驶要求，提高燃油经济性、减少排放

当设计混合动力车时，第一个要解决的是部件大小（发动机和电动机）以及相互之间的结合问题（并联、串联或串并联结构），其决定因素是汽车的目标成本和性能要求。同时，设计师必须考虑各部件的相互作用问题。另外，从驾驶者角度出发，混合动力车必须具有和传统汽车相同的操控性能。

混合控制策略控制混合动力车中各部件之间的能量流动，控制的目标是满足驾驶者操控要求，同时实现其他既定目标，可能包括：

1）提高燃油经济性；

2）减少排放；

3）保持或超过既定汽车性能目标。

以上所罗列的目标可能相互冲突，提升某一项可能降低另一项。例如，梅赛德斯CI1.7L发动机，其高效工作区和低NO_x排放区不相符（见图5-9和图5-10）。因此，很多控制策略使用加权函数来决定各个目标的重要程度。通常，汽车性能的重要等级最高。

不同种类汽车的控制策略一般也不相同。汽车种类按照机械构成方式大体可分为串联、并联和串并联结构，按用途大致可分为运动型轿车、SUV、城际和城内汽车，按充电状态可分为下降形和维持形。(www.xing528.com)

控制策略设计的另一个问题是非因果性，就是说，不可能在控制策略中考虑驾驶者将要进行的操作，因为这是完全无法预测的。因此，好的控制算法不能追求一种行车型态的最优化。例如，司机可能在任何时候加速，加速时间也无法确定，而控制策略必需能够满足这种要求。这是维持形充电状态控制被青睐的原因，因为在这种控制策略下电池充电状态始终维持较高状态，所以在任何时刻可以对外提供足够的功率。必需再次强调，汽车的性能是最重要的。控制策略根据发动机效率和排放曲线确定发动机的工作点，同时还需维持电池的充电状态。

图5-9 梅赛德斯CI1.7L发动机效率曲线

图5-10 梅赛德斯CI1.7L发动机NO_x排放曲线

在这个部分里，我们将讨论并联和串联控制策略的区别，以及充电状态维持和下降控制策略的区别。同时将以丰田普瑞斯和本田Insight为例进行分析。