Modeling and Control of a Power-Split Hybrid Propulsion System

In this paper, the Power-Oriented Graphs (POG) technique is used to model a Hybrid Propulsion System for driving an agricultural tool. The main elements present in the system are: an ICE (Internal Combustion Engine), two PMSMs (Permanent Magnet Synchronous Electric Motors) equipped with two inverters in order to be properly driven, a planetary gear, an energy storage device and an agricultural tool. Based on the system dynamic model, a dedicated control strategy has been developed allowing to efficiently control the system by reducing the ICE specific consumption as much as possible. Simulation results showing the operation of the control strategy are finally reported and commented in detail.

In questo articolo, la tecnica modellistica Power-Oriented Graphs (POG) è utilizzata per modellare un sistema di propulsione ibrido per un attrezzo agricolo. Gli elementi principali presenti nel sistema sono: un ICE (Internal Combustion Engine), due PMSMs (Permanent Magnet Synchronous Electric Motors) equipaggiati con due inverters in modo da essere opportunamente controllati, una planetary gear, un sistema di accumulo energia ed un attrezzo agricolo. Sulla base del modello dinamico del sistema, una strategia di controllo dedicata è stata sviluppata, la quale consente di controllare in maniera efficace il sistema riducendo il consumo specifico dell'ICE il più possibile. Risultati di simulazione che mostrano il funzionamento della strategia di controllo sono infine presentati e commentati nel dettaglio.