装甲车辆串联型混合动力方案设计与分析

发布时间：2021-04-05 03:48

　　串联型混合动力在满足装甲车辆行驶驱动能力的同时,为电武器、电防护等大功率用电设备提供了可靠的动力源。混合动力的多动力源结构匹配是提高车辆动力性及能量输出的关键。分析比较了发动机-发电机组、动力电池组和超级电容各自的输出结构方案及特点。结合装甲车辆的特殊需求,提出了一种新型多动力源混合动力结构,给出了该方案在不同工作模式下的基本能量管理分配方案,并通过实验验证其可行性,为串联型多动力源混合动力的结构设计提供了有效参考。 

【文章来源】：电气传动. 2020,50(03)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

发动机-发电机组结构方案

式中：t0为未充电之前初始时刻。动力电池和超级电容组成的复合储能单元一般可以分为直接并联型、动力电池间接型和超级电容间接型，后2种方式都利用双向DC/DC变换器对2种能源进行功率分配。

利用Matlab/Simulink仿真软件对以上3种方案进行建模分析。根据动力电池及超级电容的充、放电数据进行拟合，计算出图2中模型的参数，并建立数学模型。双向DC/DC变换器采用SimPowerSystems中电气模型搭建。为模拟电压母线吸收和释放能量的过程，负载采用可控电流源代替，设计负载电流加载序列波形如图3所示。图3中，负载电流正向最大值为200 A，用以反映车辆加速或爬坡时负载状态；负向最大值为100 A，用以反映车辆在制动或下坡时的能量回馈。前4 s中负载电流交替变化，周期为1 s。根据发动机设计方提供数据，发动机转速响应时间一般为1～3 s，在负载突变初期能量全部由复合储能单元承担，因此仿真中仅对复合储能单元进行分析，仿真结果如图4所示。

【参考文献】：
期刊论文
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[3]多轮独立电驱动车辆驱动力优化控制研究[J]. 阳贵兵,廖自力,马晓军,刘春光.  兵工学报. 2016(01)
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本文编号：3119076