复合电源的参数匹配与控制策略研究

发布时间：2017-04-08 15:12

  本文关键词：复合电源的参数匹配与控制策略研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：混合动力已经成为解决环境污染和能源短缺最具市场潜力的车型之一。许多国家的政府部门、汽车公司和零部件厂商都投入巨资进行混合动力汽车的研制开发以及关键技术的研究,目前已有多种产品问世。 混合动力汽车的最大的优点就是可以利用车载电能存储装置对整车制动时的动能加以回收,并且将这部分能量用于汽车驱动,提高整车燃油经济性。但由于受到电池性能因素的制约,使得整车制动能量回收效能不佳,同时电池寿命有限,使得整车全寿命使用费用增加。电池技术成为制约混合动力汽车发展的关键技术之一。超级电容充放电迅速,并且效率较高,使用寿命较长,能够在汽车加速爬坡时大电流放电,并且在制动时迅速回收制动能量,但其比能量较低。本文就是针对电池和超级电容的优缺点进行研究,使电池和超级电容优势互补,充分发挥电池的比能量较高,超级电容比功率较大的优势。 本文在阅读大量关于混合动力文献资料的基础上,陈述了混合动力汽车的发展现状以及复合电源混合动力汽车的优势,研究复合电源的重要性。本文以解放牌城市公交客车为基本车型,在原单一电池电源基础上增加超级电容,构成复合电源。对复合电源的比功率和比能量的影响因素以及主要的性能进行研究。根据对电源的比功率和比能量要求以及质量和价格的限制对复合电源进行参数匹配,并对匹配的结果进行仿真对比,无论从动力性还是经济性,都充分显示了复合电源的优势。研究了复合电源的参数匹配方法并制定复合系统的设计原则以及评价指标。在匹配结果的基础上提出复合电源的控制策略,并且对控制策略进行建模。
【关键词】：混合动力 复合电源 参数匹配 控制策略
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：U463.63
【目录】：

• 第一章 绪论7-17
• 1.1 混合动力汽车发展概述7-10
• 1.1.1 混合动力汽车的分类、结构及特点7-8
• 1.1.2 国内外混合动力汽车发展概况8-10
• 1.2 研究复合电源的原因10-13
• 1.3 国内外复合电源的研究现状13-15
• 1.3.1 国外对复合电源的研究13-14
• 1.3.2 国内对复合电源的研究14-15
• 1.4 本论文研究的意义15
• 1.5 本论文主要研究内容15-17
• 第二章 复合电源系统特性研究17-34
• 2.1 电池的特性研究17-20
• 2.1.1 蓄电池的充放电特性17-18
• 2.1.2 蓄电池的充放电效率特性18-19
• 2.1.3 蓄电池的容量特性19
• 2.1.4 蓄电池的温度特性19-20
• 2.2 超级电容的特性20-22
• 2.2.1 超级电容的充放电特性20-21
• 2.2.2 超级电容的充放电效率特性21-22
• 2.3 DC/DC 转换器的工作原理及特性22-24
• 2.3.1 DC/DC 转换器的工作原理22-24
• 2.3.2 DC/DC 转换器的工作效率特性24
• 2.4 复合电源的特性及结构特点24-27
• 2.4.1 复合电源的特性24-25
• 2.4.2 复合电源的连接形式25-26
• 2.4.3 复合电源的工作模式26-27
• 2.5 复合电源的建模27-33
• 2.5.1 电池模型27-30
• 2.5.2 超级电容模型30-32
• 2.5.3 DC/DC 模型32-33
• 2.5.4 复合电源控制模型33
• 2.6 本章小结33-34
• 第三章 复合电源的参数匹配34-49
• 3.1 复合电源的匹配要求34
• 3.2 复合电源的参数匹配34-38
• 3.3 复合电源的参数匹配结果仿真验证38-48
• 3.3.1 城市公交客车整车参数和性能指标38-40
• 3.3.2 复合电源匹配结果仿真对比40-45
• 3.3.3 动力性仿真分析45-46
• 3.3.4 经济性仿真分析46-48
• 3.4 本章小结48-49
• 第四章 复合电源的控制策略研究49-63
• 4.1 复合电源的功率分配策略49-56
• 4.1.1 电池功率限制策略50-53
• 4.1.2 电池时间常数策略53-56
• 4.2 电池给超级电容充电策略56-59
• 4.3 制动能量回收策略59-62
• 4.4 本章总结62-63
• 第五章 全文总结与研究展望63-65
• 5.1 全文总结63-64
• 5.2 存在的问题及进一步研究设想64-65
• 参考文献65-69
• 摘要69-71
• ABSTRACT71-73
• 致谢73-74
• 导师及作者简介74

【引证文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 张京明;任殿波;崔淑梅;宋宝玉;;并联混合动力汽车复合电源控制策略的研究[J];高技术通讯;2010年03期

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 汪江卫;HEV车载复合电源系统的控制策略优化研究[D];武汉理工大学;2011年

2 曾晶;基于超级电容的混合动力液压挖掘机储能系统研究[D];中南大学;2011年

3 甄娜;面向后驱动复合电源电动汽车仿真的ADVISOR二次开发研究[D];长安大学;2011年

4 封世领;基于FPGA的混合电源控制单元设计[D];电子科技大学;2011年

5 夏良梁;基于模糊控制的再生制动系统关键技术研究[D];哈尔滨工业大学;2010年

6 孔祥晶;混合动力汽车电功率管理的研究[D];大连理工大学;2011年

7 边晓光;5kW电动汽车辅助动力系统Bi-DC/DC变流器控制研究[D];浙江大学;2012年

8 刘博;混合动力车用复合电源控制策略的研究[D];吉林大学;2006年

9 叶华明;复合电源混合动力汽车电池SOC的估算研究[D];吉林大学;2007年

10 张倩;混合动力车用复合电源模型参数辨识及试验验证[D];吉林大学;2007年

  本文关键词：复合电源的参数匹配与控制策略研究，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：293121