利用超级电容的起重机械新型混合动力系统研究

  本文关键词：利用超级电容的起重机械新型混合动力系统研究，由笔耕文化传播整理发布。

《武汉理工大学》 2007年

利用超级电容的起重机械新型混合动力系统研究

罗列英  

【摘要】： 起重机械由于工作机构下降和制动形成的再生能量至今还没有被很好地开发利用，尤其对于轮胎起重机这类移动式起重机完成数十米垂直位移的同时还需完成频繁的起动和制动动作，其再生能量的回收利用有着很大的潜力。目前在重型机械动力系统节能方面的研究主要体现在如下三个方面：提高工作元件(柴油机和液压元件)性能，改进液压系统和改善柴油机—液压系统—执行器的功率匹配。 虽然上述措施获得了一定的节能效果，但由于负载变化比较频繁、波动比较大，柴油机大多数时间工作在非高效区内，燃料的利用率低下，排放质量较差。因此，改善柴油机的工作状况是提高整体系统效率和改善排放质量的一个关键问题。 在环保节能的呼声下，随着科技的进步，近年来出现了一种新的元器件——超级电容。这种新型的电子器件有着比蓄电池高10倍以上的功率密度和100倍以上的充放电速率。利用超级电容可以迅速地吸收和释放再生能量。 本文采用超级电容器作为储能装置，提出了一种起重机械环保节能新型混合动力系统。文章首先分析混合动力新技术的国内外现状，并简单分析现有起重机械动力系统的不足和发展趋势。 详细分析超级电容的性能，进而分析其在起重机动力系统中应用的可行性。 本文以柴油发电机组驱动的轮胎起重机动力系统连接超级电容为研究对象，介绍了与之相关的DC-DC的变换规律、超级电容的特性等。建立新型混合动力系统模型，重点通过理论分析，以轮胎起重机为例，计算出一个工作循环过程中理论可回收的再生能量，结合超级电容的性能参数，计算出轮胎起重机械新型混合动力系统中需要配置的超级电容的理论参考数据。 基于超级电容的理论配置，进行轮胎起重机新型混合动力系统的试验测试并分析试验结果，得出超级电容这类新型储能元件用于大功率需求的起重机械动力系统中是完全可行的。 本文以Saber仿真软件为基础，在熟悉Saber仿真环境的基础上，建立轮胎起重机械新型混合动力系统仿真模型，通过仿真波形图，主要是超级电容的电流和电压曲线，分析原动机在连接超级电容前后输出功率的变化情况，从而分析油耗变化情况，，得出新型混合动力系统的节能结果，节油节省费用与购置超级电容的的成本比较，得出起重机械新型混合动力系统的经济实用性。 最后对本文工作进行总结和展望。

【关键词】：
【学位授予单位】：武汉理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：TH21
【目录】：

下载全文 更多同类文献

CAJ全文下载

(如何获取全文？ 欢迎：购买知网充值卡、在线充值、在线咨询)

CAJViewer阅读器支持CAJ、PDF文件格式

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 ;超级电容器[J];电源世界;2004年03期

2 ;超级电容器可作为能源驱动电动汽车[J];汽车零部件;2011年04期

3 本刊编辑部;崔大山;;高能镍碳超级电容器 中国首创的电动车新电源[J];时代汽车;2011年09期

4 ;凌力尔特推出150mA超级电容器充电器[J];电子与电脑;2011年08期

5 曹俊华;尹忠东;甄晓亚;;电动汽车中超级电容技术的应用[J];电气时代;2011年08期

6 ;默罗全球首台混合动力伸缩臂叉车[J];叉车技术;2011年02期

7 薛二江;;试论超级电容器在矿用电动轮卡车上的应用[J];露天采矿技术;2011年03期

8 张均享;李新敏;;坦克混合动力系统之解析[J];国外坦克;2011年07期

9 ;来了!液压混动 克莱斯勒放胆要吃螃蟹？[J];产品可靠性报告;2011年06期

10 张艺莎;王普琰;;混合动力工程机械关键技术探讨[J];工程机械文摘;2011年04期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 王宇;雷军鹏;朱用;敬春梅;胡敏艺;闫忠强;;基片预处理及电沉积电流密度对超级电容器用二氧化锰薄膜性能影响[A];低碳经济条件下重有色金属冶金技术发展研讨会——暨重冶学委会第六届委员会成立大会论文集[C];2010年

2 魏玮;黄小彬;唐小真;;一种无定形水合二氧化锰/微多孔碳球复合物作为超级电容器电极材料[A];2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2011年

3 姜训勇;张磊;孙立伟;刘庆锁;陆翠敏;;低内阻碳纳米管超级电容器研究[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集（第5分册）[C];2010年

4 代红蕾;田艳红;;循环伏安法合成聚苯胺膜用于超级电容器电极的研究[A];2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2011年

5 王贵欣;冯永成;周固民;瞿美臻;张伯兰;于作龙;;碳纳米管在超级电容器中的应用[A];纳米材料和技术应用进展——全国第三届纳米材料和技术应用会议论文集（上卷）[C];2003年

6 单既成;陈维英;;超级电容器与通信备用电源[A];通信电源新技术论坛——2008通信电源学术研讨会论文集[C];2008年

7 孙玥;彭乔;刘不厌;;超级电容器MnO_2微米球的制备及其电化学性质[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集（第2分册）[C];2010年

8 王贵欣;袁荣忠;周固民;瞿美臻;冯永成;于作龙;;CNTs/LiNi_(0.8)Co_(0.2)O_2复合材料在超级电容器中的应用[A];纳米材料和技术应用进展——全国第三届纳米材料和技术应用会议论文集（下卷）[C];2003年

9 王桂玲;杜建平;张莹;邵光杰;;Co掺杂对二氧化锰超级电容器材料表面形貌的影响[A];中国化学会第28届学术年会第10分会场摘要集[C];2012年

10 王贵欣;周固民;瞿美臻;江奇;王国平;冯永成;张伯兰;于作龙;;两种碳纳米管在超级电容器中的应用[A];纳米材料和技术应用进展——全国第三届纳米材料和技术应用会议论文集（上卷）[C];2003年

中国重要报纸全文数据库 前10条

1 本报记者 宁天心;[N];中国汽车报;2003年

2 国际电气电子工程师学会高级会员 于凌宇;[N];中国电子报;2008年

3 本报记者王铁一采写;[N];朝阳日报;2009年

4 特约记者 顾定槐　赵霞;[N];中国化工报;2010年

5 记者 张旭;[N];辽宁日报;2010年

6 许柏松;[N];中国知识产权报;2011年

7 ;[N];中国电子报;2011年

8 本报记者 宗宝泉　通讯员 应明阳;[N];科技日报;2011年

9 罗争鸣 徐兰山;[N];科技日报;2011年

10 赵英华　本报记者 潘忠颖;[N];中国高新技术产业导报;2010年

中国博士学位论文全文数据库 前10条

1 徐立;应用超级电容的工程机械混合动力系统仿真研究[D];武汉理工大学;2008年

2 宋金岩;混合型超级电容器的建模与制备研究[D];大连理工大学;2010年

3 吴洪鹏;石墨烯的制备及在超级电容器中的应用[D];北京交通大学;2012年

4 曲群婷;高性能混合型超级电容器的研究[D];复旦大学;2010年

5 李艳华;基于超级电容器用的四氧化三钴的形貌可控制备及性能研究[D];中南大学;2011年

6 王新宇;超级电容器用新型电极材料的研究[D];中南大学;2011年

7 高宇;超级电容器用新型高比表面积碳材料电化学性能研究[D];吉林大学;2012年

8 韩兵;单模复合动力分流混合动力系统开发及热平衡技术研究[D];江苏大学;2011年

9 杨常玲;超级电容器炭基电极材料制备及其电容性能研究[D];太原理工大学;2010年

10 郎俊伟;用于超级电容器的金属氧化物及其复合电极材料的制备与性能研究[D];兰州理工大学;2010年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 罗列英;利用超级电容的起重机械新型混合动力系统研究[D];武汉理工大学;2007年

2 常晓清;应用超级电容的轮胎式集装箱起重机节能特性研究[D];同济大学;2007年

3 周思亮;混合动力技术在轮胎式起重机上的应用研究[D];武汉理工大学;2009年

4 曾光;混合动力起重机能量控制系统的研究与设计[D];武汉理工大学;2009年

5 郑丽萍;碳化钙骨架碳的制备及其修饰在超级电容器中的应用[D];湘潭大学;2010年

6 刘凤丹;超级电容器电极制备工艺与纳米门炭电极材料研究[D];天津大学;2010年

7 杨艳静;超级电容器用纳米二氧化锰的制备及电化学性能研究[D];湘潭大学;2010年

8 唐丽;超级电容器用碳质多孔材料的制备及其电化学性能[D];华东理工大学;2011年

9 钟玲珑;二氧化锰超级电容器电极材料的研究[D];天津大学;2010年

10 李媛;超级电容器电极材料的制备及其电化学性能的研究[D];沈阳理工大学;2010年

  本文关键词：利用超级电容的起重机械新型混合动力系统研究，由笔耕文化传播整理发布。