单个组件包括内燃机、电机与电池等动力系统子系统。混合动力控制的目标是降低混合动力汽车的油耗,此外,还需要降低有害物质排放、噪声和延长电池寿命。制定混合动力汽车控制策略时需要考虑的对象是起停操作、升压、制动再生、电动行驶、负荷点提升和负荷点推移这一系列基本功能的适当组合和优化。
根据频率域,可将混合动力控制划分为三个层次:低频的能量管理以降低油耗、排放与延长电池寿命;中频的动态协调以降低模式切换时动力输出的顿挫感或内燃机运行点改变时内燃机的转速波动;高频的噪声控制以降低动力系统的噪声。
由于动力系统的复杂性,运行策略的开发是一个复杂的迭代过程,需要采用计算机辅助方法。从汽车设计出发构建车辆纵向动力学以及每个单元的模型,从而无风险、低成本地对控制策略进行设计、测试和参数调整。各个组件预先单独确定的最优控制参数首先提供了一个参考值,实际的策略设计基于启发式、以经验为依据的研究以及系统分析优化,在运行期间执行一次或不断进行。开发流程包括纯软件仿真、采用微控制器与车辆模型结合的硬件在环测试以及实车测试。