北京理工大学机械与车辆学院孙逢春院士团队在《自然·通讯》发表重要研究成果,提出基于大规模数据驱动的电动汽车能量管理新方法。该方法利用电动汽车运行数据,构建自主学习的智能能量管理系统,突破了传统人工设计控制策略的模式,为电动汽车大数据应用提供了创新方案。
面对“双碳”目标和新能源汽车普及的挑战,高效的能量管理技术至关重要。传统方法依赖人工规则和高精度仿真模型,开发成本高且难以适应复杂路况。而该团队提出的数据驱动方法,采用“数据驱动+智能学习”的路线,使智能体直接从数据中学习最优控制策略,无需专家经验或高精度仿真模型,显著简化了开发流程。 该方法对数据质量要求不高,可从次优数据中学习近似最优策略,并在随机数据条件下优化控制策略。
研究团队构建了覆盖多种运行工况的大规模数据集,并采用融合行为克隆和判别器混合正则化项的离线强化学习方法,解决了策略学习中的分布偏移问题,保证了策略学习的有效性和性能优化。实车验证表明,该方法在燃料电池电动汽车上实现了能耗和系统寿命的双重提升,并具备持续自我进化能力,仅需两次数据学习,性能即可从88%提升至98.6%。此外,该方法兼容性良好,可无缝集成到现有能量管理系统中。
该研究由孙逢春院士团队独立完成,何洪文教授为通讯作者,王勇为第一作者,魏中宝教授和吴京达副教授也做出了重要贡献。
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