Seite - 86 - in Energiemanagement-Strategien für batterieelektrische Fahrzeuge

4 OptimierungimEntwicklungsprozess 4.3 Optimierungsproblemder Komponentensteuerung DieOptimierungdeserstenTeilproblems liefertalsSteuergrößendie ther- mischenLeistungenandenKomponenten.Das zweiteTeilproblembe- trachtet nundie Steuerung derNebenverbraucher zur Erzeugungder gefordertenthermischenLeistungenφandenKomponenten(Batterieφ, Traktionssystemφtr, Fahrerkabineφcab), imFolgendenZielwertegenannt, mitminimalerelektrischerLeistung. EineBetrachtungderZustandswerte überderZeit führt aufgrundder hohenZahlanZustands-undSteuergrößenzueinemsehrhohenRechen- aufwand.DaherwirdfüreineNäherungslösungeine lokaleMinimierung in jedemZeitschritt durchgeführt. Für jedenZeitschrittwirddabei ein SatzvonParametern inAbhängigkeitvomaktuellenSystemzustand(z.B. TemperaturendesKühlmittelsamStartpunktdesUmlaufs)vorgegeben undjedeKombinationvonmöglichenParameterwertenalseigenständi- gesOptimierungsproblemgelöst.DieParameterwerdenimFahrbetrieb durchMess- oder Schätzwerte bestimmt.DerVorteil dieserNäherung ist, dass fürdenFahrbetriebeineWertetabellegenügt,welche in jedem ZeitschrittabhängigvomaktuellenZustandxpgdiezugehörigeSteuerstra- tegieµpg(xpg)beinhaltetundentsprechendeinfachimplementiertwerden kann.DesWeiterenkanndasOptimierungsproblemfüreinenZeitschritt voneinemeinstufigen ineinmehrstufigesProblemtransformiertwerden, umdamitdieRechendauer imEntwicklungsprozessdeutlichzureduzie- ren.DakeinZeitverlaufbetrachtetwird, istkeinedirekteBeschreibung alsmehrstufiger Entscheidungsprozess gegeben. EineMöglichkeit der Transformationwirddaher imFolgendenerläutert. 4.3.1 KonstruktiondesmehrstufigenProblems DerAufbauderHeiz-undKühlsystemewird ineinemGraphen (siehe Abb.4.12aufS.95)dargestellt,umeinmehrstufigesProblemzukonstruie- ren.DabeiwerdeneinodermehrereUmläufedesKühlmittelsbeschrieben. DazuwerdenZustandsgrößen(Temperaturen, thermischeLeistungsflüs- 86