35马力双电机功率分汇流电动拖拉机能量管理策略研究
发布时间：2021-08-09 22:21
对于传统型的燃油拖拉机,存在两方面的不足之处,分别是经济性很差以及排放性很差,从而存在极大的环境污染状况。由此电动拖拉机的投入使用便成为了改变问题最为有效的方式。双电机耦合驱动的电动拖拉机能在面对复杂的工况时提供充足的动力。本研究以解决制约电动拖拉机完成农田不同作业工况要求下的续航能力与动力优化匹配为核心,以整机最大后备功率和最佳电能使用效率为目标,研究35马力双电机功率分汇流电动拖拉机的能量管理策略。首先,分析了双电机功率分汇流电动拖拉机的动力耦合系统结构。基于Matlab/Simulink,根据电机的电磁转矩特性和查询电机效率图的方法完成主电机、调速电机和电池模型构建;采用PID算法理论建立驾驶员模型;参照拖拉机动力学相关特征完成整机纵向动力学模型的构建。其次,完成了电动拖拉机的能量管理策略的设计,采用自适应神经网络模糊控制算法对加速踏板信号完成辨识;基于瞬时优化模式识别策略对电动拖拉机的工作模式进行划分;基于模糊控制的动力分配策略优化对电动拖拉机转速耦合驱动时的转速转矩分配。参照已经构建起的整车动力模型,同时借助Matlab/Simulink平台实现离线仿真,获得下述结论:在转场...
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
通用所产的电动拖拉机
35 马力双电机功率分汇流电动拖拉机能量管理策略研究的要求。到了 1946 年前后，一款特别的电动拖拉机被德国Bungartz公司设计制造出来，其名称为 T pfer，可用于田间的双向作业,这就使得在作业时不用费力去转弯。同时，有级变速的变速箱也被配置在了这款农业机械上。但是这个时期的电动拖拉机有着非常低的效率，以及传输电力所带来的损失相当之大，这是因为其供能方式是由一条非常长的电线与电网相互连接来进行的[3]。1970 年，美国通用公司研制出了新型的电动拖拉机，其系列代号为 Elec -Trak这是现代电动拖拉机的先行者，其最早把动力源选定为永磁无刷电机及蓄电池[4]见下图 1.1 所示，其主要进行草坪相关作业。如下图 1.2 所示，系列代号为 e-ATV的电动拖拉机，它由美国一家企业生产，具有无极变速以及智能控制的特点，此拖拉机最大载重为295kg，车重达到540kg，牵引的重量达到1816kg,行驶速度可超过30km/h，持续可行使 56km[5]。
拖拉机最大载重为295kg，车重达到540kg，牵引的重量达到1816kg,行驶速度可超过30km/h，持续可行使 56km[5]。图 1.1 通用所产的电动拖拉机 图 1.2 e-ATV 系列电动拖拉机Fig.1.1 General purpose electric tractors Fig.1.2 e-ATV Series Electric tractors日本井关农机株式会社在 12 年 6 月与日本爱媛大学共同设计出见（下图 1.3的小型电动拖拉机，可在密闭的封闭空间的大棚内作业，并不会产生污染，同时还有噪音小、操作简单等优点[6]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于极化效应PNGV模型的动力锂电池SOC估算[J]. 马玉菲,杨玉新,李立伟,刘含筱. 青岛大学学报(工程技术版). 2019(01)
[2]电动拖拉机发展现状与趋势[J]. 赵国栋,管春松,高庆生,杨雅婷,陈永生,崔志超. 江苏农业科学. 2018(22)
[3]混合动力整车控制器实时仿真平台开发[J]. 刘鹏,赵红,金振华,牛仁强,赵英良. 内燃机与动力装置. 2018(01)
[4]盘点新能源拖拉机,哪款代表未来发展趋势[J]. 段运红. 农业机械. 2018(01)
[5]履带式电动拖拉机驱动系统控制策略的研究[J]. 商高高,张建舟,张家俊. 重庆理工大学学报(自然科学). 2017(11)
[6]电动拖拉机CAN总线通信网络系统设计[J]. 陈燕呢,谢斌,刘柯,毛恩荣. 农机化研究. 2017(09)
[7]基于随机载荷功率谱的电动拖拉机复合能量系统研究[J]. 刘孟楠,周志立,徐立友,赵静慧,孟涛. 农业机械学报. 2018(02)
[8]飞思卡尔S12X系列单片机协处理器的应用[J]. 吴成加,徐川. 客车技术与研究. 2016(04)
[9]智能制造——“中国制造2025”的主攻方向[J]. 周济. 中国机械工程. 2015(17)
[10]新型双电机构型纯电动汽车节能潜力分析[J]. 王军年,刘德春,张运昌,孙文,初亮. 吉林大学学报(工学版). 2016(01)
博士论文
[1]电动拖拉机驱动系统研究[D]. 高辉松.南京农业大学 2008
[2]纯电动轿车动力总成控制系统的研究[D]. 张毅.上海交通大学 2007
硕士论文
[1]新能源纯电动汽车整车控制器硬件研究[D]. 刘航.江苏大学 2017
[2]基于平均电极反应动力学的锂离子动力电池模型降阶与SOC估计研究[D]. 王位.江苏大学 2017
[3]混合动力汽车能量管理实时控制系统研究与设计[D]. 李亚南.重庆交通大学 2016
[4]基于NI平台的汽车PCM硬件在环测试系统研究[D]. 唐云.浙江大学 2016
[5]并联式混合动力拖拉机能量管理策略研究[D]. 王春光.河南科技大学 2014
[6]电动汽车动力性经济性综合评价研究[D]. 王慧怡.吉林大学 2013
[7]基于Mototron的纯电动汽车整车控制器设计与开发[D]. 王连旭.吉林大学 2013
[8]纯电动汽车整车控制器研究[D]. 杨庆保.北京交通大学 2012
[9]混合动力控制器集成开发平台设计及应用[D]. 王好端.清华大学 2012
[10]纯电动客车整车控制系统设计及控制策略研究[D]. 郭温文.吉林大学 2011
本文编号：3332903
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
通用所产的电动拖拉机
35 马力双电机功率分汇流电动拖拉机能量管理策略研究的要求。到了 1946 年前后，一款特别的电动拖拉机被德国Bungartz公司设计制造出来，其名称为 T pfer，可用于田间的双向作业,这就使得在作业时不用费力去转弯。同时，有级变速的变速箱也被配置在了这款农业机械上。但是这个时期的电动拖拉机有着非常低的效率，以及传输电力所带来的损失相当之大，这是因为其供能方式是由一条非常长的电线与电网相互连接来进行的[3]。1970 年，美国通用公司研制出了新型的电动拖拉机，其系列代号为 Elec -Trak这是现代电动拖拉机的先行者，其最早把动力源选定为永磁无刷电机及蓄电池[4]见下图 1.1 所示，其主要进行草坪相关作业。如下图 1.2 所示，系列代号为 e-ATV的电动拖拉机，它由美国一家企业生产，具有无极变速以及智能控制的特点，此拖拉机最大载重为295kg，车重达到540kg，牵引的重量达到1816kg,行驶速度可超过30km/h，持续可行使 56km[5]。
拖拉机最大载重为295kg，车重达到540kg，牵引的重量达到1816kg,行驶速度可超过30km/h，持续可行使 56km[5]。图 1.1 通用所产的电动拖拉机 图 1.2 e-ATV 系列电动拖拉机Fig.1.1 General purpose electric tractors Fig.1.2 e-ATV Series Electric tractors日本井关农机株式会社在 12 年 6 月与日本爱媛大学共同设计出见（下图 1.3的小型电动拖拉机，可在密闭的封闭空间的大棚内作业，并不会产生污染，同时还有噪音小、操作简单等优点[6]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于极化效应PNGV模型的动力锂电池SOC估算[J]. 马玉菲,杨玉新,李立伟,刘含筱. 青岛大学学报(工程技术版). 2019(01)
[2]电动拖拉机发展现状与趋势[J]. 赵国栋,管春松,高庆生,杨雅婷,陈永生,崔志超. 江苏农业科学. 2018(22)
[3]混合动力整车控制器实时仿真平台开发[J]. 刘鹏,赵红,金振华,牛仁强,赵英良. 内燃机与动力装置. 2018(01)
[4]盘点新能源拖拉机,哪款代表未来发展趋势[J]. 段运红. 农业机械. 2018(01)
[5]履带式电动拖拉机驱动系统控制策略的研究[J]. 商高高,张建舟,张家俊. 重庆理工大学学报(自然科学). 2017(11)
[6]电动拖拉机CAN总线通信网络系统设计[J]. 陈燕呢,谢斌,刘柯,毛恩荣. 农机化研究. 2017(09)
[7]基于随机载荷功率谱的电动拖拉机复合能量系统研究[J]. 刘孟楠,周志立,徐立友,赵静慧,孟涛. 农业机械学报. 2018(02)
[8]飞思卡尔S12X系列单片机协处理器的应用[J]. 吴成加,徐川. 客车技术与研究. 2016(04)
[9]智能制造——“中国制造2025”的主攻方向[J]. 周济. 中国机械工程. 2015(17)
[10]新型双电机构型纯电动汽车节能潜力分析[J]. 王军年,刘德春,张运昌,孙文,初亮. 吉林大学学报(工学版). 2016(01)
博士论文
[1]电动拖拉机驱动系统研究[D]. 高辉松.南京农业大学 2008
[2]纯电动轿车动力总成控制系统的研究[D]. 张毅.上海交通大学 2007
硕士论文
[1]新能源纯电动汽车整车控制器硬件研究[D]. 刘航.江苏大学 2017
[2]基于平均电极反应动力学的锂离子动力电池模型降阶与SOC估计研究[D]. 王位.江苏大学 2017
[3]混合动力汽车能量管理实时控制系统研究与设计[D]. 李亚南.重庆交通大学 2016
[4]基于NI平台的汽车PCM硬件在环测试系统研究[D]. 唐云.浙江大学 2016
[5]并联式混合动力拖拉机能量管理策略研究[D]. 王春光.河南科技大学 2014
[6]电动汽车动力性经济性综合评价研究[D]. 王慧怡.吉林大学 2013
[7]基于Mototron的纯电动汽车整车控制器设计与开发[D]. 王连旭.吉林大学 2013
[8]纯电动汽车整车控制器研究[D]. 杨庆保.北京交通大学 2012
[9]混合动力控制器集成开发平台设计及应用[D]. 王好端.清华大学 2012
[10]纯电动客车整车控制系统设计及控制策略研究[D]. 郭温文.吉林大学 2011
本文编号：3332903
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