基于温度和转速的车载飞轮电池用磁轴承动态建模研究

发布时间：2021-09-03 06:35

　　全球气候变暖问题日益严重,将基于化石燃料的传统车辆转换为清洁的电动汽车被视为实现脱碳的关键步骤之一。然而,随着电动汽车市场强劲增长,汽车动力电池成为限制电动汽车广泛应用的主要原因。当今,对汽车动力电池的研究包括蓄电池、燃料电池和飞轮电池等。与其他动力电池相比,飞轮电池具有比能量高、比功率大、充电时间短和无环境污染等优点,独到的优势使之在电动汽车上有广阔的应用前景。飞轮电池应用在汽车上,汽车频繁切换的工况和复杂的道路情况都会对飞轮电池产生影响。因而,车载应用场合对飞轮电池的支承系统、悬浮力模型以及控制算法都提出了严苛的要求。本文主要围绕飞轮电池的支承系统结构设计和动态工况下的精确建模展开研究,主要研究工作如下:1.介绍车载飞轮电池的研究背景,详细说明车载飞轮电池的工作原理,总结国内外研究现状及其发展趋势,对车载飞轮电池支承系统的主要技术难点进行探讨,指出本文的研究意义和研究目的。2.为克服车载飞轮电池转子容易失稳的问题,提出了一种新型的纯球面向心力式磁轴承,介绍了该磁轴承的结构、磁路及工作原理。对比传统柱形拓扑结构的磁轴承,从磁场走向方面分析该结构能有效减少陀螺效应的原因。3.利用有限元... 

【文章来源】：江苏大学江苏省

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

世界上第一种飞轮储能电动车Fig.1.4Theworld"sfirstkindofflywheelenergystorageelectricvehicle

江苏大学硕士学位论文41图4.8过电流保护电路图Fig.4.8Diagramofanovercurrentprotectedcircuit4.3数字控制系统的软件组成磁轴承系统的控制精度很大程度上取决于软件设计，并且软件的好坏还直接影响硬件能否充分发挥优势。位移、电流和温度信号的采集与处理、数字控制器算法实现、力/电流变换等组成了数字控制系统的软件。纯球面向心力式磁轴承的控制系统的软件程序采用模块化编程，主要包括主程序和中断服务程序。4.3.1主程序如图4.9是控制电路的主程序流程图。主程序的功能控制整个系统软件相应模块的程序执行，主要完成系统以及EVA、SCI、ADC等功能模块的初始化，各中断的声明和中断向量的初始化等工作。按照设计要求，设置相应的寄存器实现各个模块的初始化，各个模块的初始化均编程独立的子程序，使整个程序易于修改和调试。

【参考文献】：
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本文编号：3380606