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纯电动汽车制动能量回收评价方法研究
| 论文题名： | 纯电动汽车制动能量回收评价方法研究 |
| 关键词： | 纯电动汽车;电池制动;制动能量回收;控制策略;整车建模 |
| 摘要： | 制动能量回收是体现电动汽车优势和特点的重要技术，是决定多种形式电动汽车能耗经济性、整车安全性的共性关键技术。目前制动能量回收系统的设计与控制已成为世界知名汽车及零部件企业竞相研发的热点，不少知名高校也对其控制策略进行了研究，但是尚缺乏统一的制动能量回收效果测评方法。本课题针对装用发电机-电池制动能量回收系统的中小型纯电动乘用车BEV-RB制动能量回收效果提出一种测评方法，可为制动能量回收测评标准的制定提供参考。 本课题在归纳出统一的制动能量回收路线的基础上，提出了BEV-RB制动能量回收效果评价指标：制动能量回收效率、能耗贡献率，前者为回收的制动能量与最大理论制动能量的比值，后者为回收的制动能量与整车能耗的比值。根据评价指标的计算要求，对现有纯电动汽车能耗试验方法进行改进，获得了BEV-RB制动能量回收试验方法为：在逆变器之后动力蓄电池之前加装测量电流、电压的仪器再进行能耗试验。按照上述方法搭建了用于制动能量回收测试的转鼓试验台，选取3种具有代表性的BEV-RB车型进行了试验，获得了车辆在第一个NEDC工况下的电流、电压实测数据。与整车试验互补，还基于Matlab/Simulink搭建了评价指标的计算模型并嵌入GM_EV1整车模型，并基于Advisor2002在6种循环工况与4种控制策略下对二次开发的整车模型进行了仿真。 根据试验、仿真结果探讨了车型参数、循环工况（包括微观工况）及控制策略对评价指标的影响。研究表明：大电池大电机动力系统并不能保证良好的制动能量回收效果，还需在进行整车动力系统参数匹配时辅以合理的回收策略；回收技术在市郊由较高车速平稳减速至中速的制动过程中取得了显著的节能效果；回收技术在回收潜力与回收效率均较大的FTP75工况下显著改善了整车能耗经济性；控制策略对整车续航里程产生了显著影响，可在保证制动安全的前提下，适当提高电机制动起作用的时间及比例以有效延长整车续航里程。 本课题提出的评价指标既体现了系统回收转化制动能量的能力，又体现了回收能量对改善整车经济性的作用；试验方法全面考察了整车各个系统的相互作用，也反映了外界因素如道路的影响，且操作简便、耗时短、成本低；关于评价指标影响因素的探讨也为提高回收效果提供了参考。 |
| 作者： | 章艳 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 邓亚东 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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