166-166 2019 [춘계학술대회]
| 제목 | Cruise 시뮬레이터 기반 하이브리드 전기차의 ECMS 제어 전략 개발 |
|---|---|
| 분야 | 차량동역학 |
| 언어 | Korean |
| 저자 | 이웅(한양대학교), 김남욱(한양대학교), 송승민(한양대학교) |
| Key Words | ECMS(등가 연료소모 최적화 전략), Hybrid Electric Vehicles(하이브리드 전기차), Optimal Control(최적제어), Pontryagin's Minimum Principle(폰트리아긴 최소 원리), Optimization(최적화) |
| 초록 |
하이브리드 전기차는 엔진과 모터 두개의 동력원을 기반으로 내연기관 차량과 전기차의 장점을 모두 갖고 있어 환경문제를 해결하기 위한 방안으로 많은 주목을 받아왔다. 하이브리드 전기차는 엔진과 모터의 동력분배 제어 전략에 따라 성능이 결정되며 동력분배 제어 전략은 크게 규칙 기반 제어 전략과 최적제어 이론 기반의 ECMS(Equivalent Consumption Management Strategy)로 나누어 진다. 일반적으로 최적제어 이론 기반의 ECMS는 규칙 기반 제어전략에 비해 성능은 우수하지만 미래 주행정보를 필요로 하여 실제 차량에 적용하기 힘들다는 단점이 있다. 반면에 규칙 기반 제어 전략은 제어 변수가 적절히 정의되면 미래 주행 정보 없이 강건하게 구현할 수 있다는 장점이 있다. 이러한 이유로 현재 출시된 많은 하이브리드 전기차는 규칙 기반 제어 전략이 탑재되어 있다. 하지만 최근에 커넥티드 환경에서 차량과 차량, 차량과 인프라 간의 통신기술 및 딥 러닝 기술이 발달하면서 미래 주행 정보를 예측할 여지가 높아지고 있으며 미래주행 정보 없이 현재 차량의 SOC를 관측하며 구현되는 적응형 ECMS 개발 등 ECMS를 실제 하이브리드 전기차에 탑재하기 위한 많은 시도가 있다. ECMS를 실제 차량에 탑재하기 위해서는 사전 시뮬레이션 해석을 통한 검증이 필수적이며 차량 시뮬레이터에 ECMS를 적용한 하이브리드 차량을 탑재하는 연구가 상당히 중요하다. 본 과제에서는 Matlab Simulink기반으로 도요타 프리우스 하이브리드 차량의 ECMS를 개발하고 이를 신뢰성 있는 Cruise 시뮬레이터에 적용하여 규칙 기반 제어 전략 대비 연비 향상도를 분석한다. |
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