2017 Fiscal Year Annual Research Report
Range Extension Control for Electric Vehicle Using Information on Road and Geography
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25289050
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
川邊 武俊 九州大学, システム情報科学研究院, 教授 (60403953)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
向井 正和 工学院大学, 工学部, 准教授 (50404059)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 電気自動車 / モデル予測制御 / 実時間最適化 / 航続距離 / 地図情報 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1.電気自動車の電費最適化問題の定式化
従来研究では，勾配情報に基づいて，電気自動車のバッテリーのState of Charge(SOC)の目標値を設定し，実際のSOCとの2乗誤差をモデル予測制御（実時間最適化）のステージコストの1つとして用いていた．この方法を用いて，平坦路―上り坂―下り坂―平坦路のような単純な道路勾配に対して電気自動車の航続距離延長に効果があることは計算機シミュレーションで検証されていた．しかし，実際の路上で，この方法を用いるには，複雑な道路勾配に対しマニュアルでSOC目標値を設定しなければならないことが実用上の問題点として明らかとなっていた．そこで，ガソリン自動車の省燃費運転制御で利用されてきた瞬時燃費の概念を解釈しなおして電気自動車に導入することで「電費に関して最適な運転操作量を計算する」という問題をモデル予測制御問題として定式化し，SOC目標値を用いずにステージコストを構成する方法を提案した．
2.モデル予測制御の数値解法の適用
モデル予測制御の数値解法として，C/GMRES 法を用いた．以下の２パターンについて，数値シミュレーションにより検証を行った．（a）瞬時燃費の概念を導入した効果を見るために，道路勾配(地図情報）が初等函数で与えられるような仮想的な状況を設定し，モデル予測制御の数値シミュレーションを行った．瞬時燃費の概念の導入により，電費に関して準最適な運転操作の計算に成功した．（b）道路勾配が実路データで与えられている場合に，そのデータを制御器の制御入力計算に取り込めるように，制御入力計算アルゴリズムおよび数値シミュレーション環境を改良した．九州大学伊都キャンパスの実路道路勾配データを用いて数値シミュレーションを行い，電費の準最適化が行えることを確認した．
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(6 results)
