BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在液化天然氣客車能耗估算中的應(yīng)用摘要：液化天然氣（LNG）作為一種環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、安全的能源，近年來得到了越來越廣泛的應(yīng)用。為提高LNG客車運(yùn)行效率，降低運(yùn)營成本，需要對LNG客車的能耗進(jìn)行精確估算。本文以BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型為基礎(chǔ)，建立了LNG客車的能耗估算模型，并通過實際數(shù)據(jù)驗證了該模型的高精度和可靠性。最后探討了LNG客車能耗優(yōu)化的方法，為提高LNG客車的運(yùn)行效率提供了參考。關(guān)鍵詞：液化天然氣、客車、能耗估算、BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)Abstract:Asanenvironmentallyfriendly,economicalandsafeenergysource,Liquefiednaturalgas(LNG)hasbeenwidelyusedinrecentyears.ToimprovetheoperatingefficiencyofLNGbusesandreduceoperatingcosts,itisnecessarytoaccuratelyestimatetheenergyconsumptionofLNGbuses.ThispaperisbasedontheBPneuralnetworkmodeltoestablishanenergyconsumptionestimationmodelforLNGbusesandverifiesthehighaccuracyandreliabilityofthemodelthroughactualdata.Finally,thispaperdiscussesthemethodofoptimizingtheenergyconsumptionofLNGbuses,whichprovidesareferenceforimprovingtheoperatingefficiencyofLNGbuses.Keywords:Liquefiednaturalgas,bus,energyconsumptionestimation,BPneuralnetwork一、引言液化天然氣（LNG）作為一種環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、安全的能源，近年來得到了越來越廣泛的應(yīng)用。與傳統(tǒng)柴油客車相比，LNG客車具有環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、安全等多種優(yōu)勢，但同時也存在一些問題，如運(yùn)行成本高、能耗大等。為提高LNG客車的運(yùn)行效率，降低運(yùn)營成本，需要對LNG客車的能耗進(jìn)行精確估算。傳統(tǒng)的LNG客車能耗估算方法基于試驗數(shù)據(jù)和數(shù)學(xué)模型，但存在數(shù)據(jù)難以獲取、計算復(fù)雜等問題。BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)作為一種人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，其模型在模擬非線性系統(tǒng)、處理異常數(shù)據(jù)等方面表現(xiàn)出色，成為了一個廣泛使用的預(yù)測模型，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、金融、交通等領(lǐng)域?；诖?，本文以BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型為基礎(chǔ)，建立了LNG客車的能耗估算模型，并通過實際數(shù)據(jù)驗證了該模型的高精度和可靠性。最后探討了LNG客車能耗優(yōu)化的方法，為提高LNG客車的運(yùn)行效率提供了參考。二、LNG客車能耗估算模型2.1BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種通過不斷調(diào)整網(wǎng)絡(luò)權(quán)值和閾值來實現(xiàn)模型自適應(yīng)學(xué)習(xí)的前向反饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，是一種層次結(jié)構(gòu)的多層前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。對于任何輸入向量x，BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)都可以產(chǎn)生一個足夠準(zhǔn)確的目標(biāo)輸出向量y，因此在各種應(yīng)用領(lǐng)域中都得到了廣泛使用和研究。2.2LNG客車能耗估算模型設(shè)計本文以LNG客車的速度、油耗、載重等參數(shù)為輸入，以LNG客車的能耗為輸出建立了BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。LNG客車能耗估算模型如圖1所示：（圖片）2.3數(shù)據(jù)處理本研究使用2016年1月至12月在某地LNG加油站記錄的LNG客車數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)涉及客車類型、加注量、開始加注時間、結(jié)束加注時間、油級、油溫等多個方面，并通過貢獻(xiàn)分析法、相關(guān)性分析法等多種方法進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗和預(yù)處理，轉(zhuǎn)化為可供模型處理的數(shù)據(jù)。2.4模型訓(xùn)練和測試本文使用MATLAB編程實現(xiàn)了LNG客車能耗估算模型，并使用遺傳算法尋優(yōu)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型參數(shù)。通過測試數(shù)據(jù)集驗證了模型的可靠性和高精度。三、LNG客車能耗優(yōu)化方法3.1行車速度控制LNG客車的速度控制對能耗影響較大。在滿足安全的前提下，合理控制LNG客車的行車速度能夠減少能耗，降低運(yùn)營成本。3.2載重控制LNG客車的載重也是影響其能耗的重要因素之一。在運(yùn)輸重量相同的情況下，保證每次運(yùn)輸盡可能高的載重也是節(jié)約能耗的有效途徑。3.3維護(hù)保養(yǎng)合理的維護(hù)保養(yǎng)對LNG客車的能耗也有很大的影響。例如及時更換油濾器、空氣濾芯、火花塞、清洗進(jìn)氣道等操作，都能夠減少LNG客車的能耗。四、結(jié)論本文以BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型為基礎(chǔ)，建立了LNG客車的能耗估算模型，并通過實際數(shù)據(jù)驗證了該模型的高精度和可靠性。同時，本文還探討了LNG客車能