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燃料电池电动汽车动力系统综合测试平台的研究与实现
| 论文题名： | 燃料电池电动汽车动力系统综合测试平台的研究与实现 |
| 关键词： | 电动汽车;燃料电池;动力系统;综合测试平台;DC/DC转换器;电力测功机 |
| 摘要： | 汽车为现代文明做出了巨大贡献，同时也使人类陷入了环境污染和石油资源短缺的严峻形势。与传统汽车相比，燃料电池电动汽车具有环保、节能的优势。因此，燃料电池电动汽车已经成为世界范围内新能源汽车开发的热点。但是燃料电池还有很多关键技术还不够完善，实车研究资金投入大。如能设计一套实验台架，实现诸如起步、加速、减速等汽车行驶过程的模拟，就能够在资金投入较低的情况下，对燃料电池电动汽车关键技术进行测试与研究工作。因此，本文设计和开发出一套燃料电池电动汽车动力系统综合测试平台，主要内容包括: 首先分析了燃料电池电动汽车动力系统的结构，探索了燃料电池系统、锂电池系统、DC/DC转换器、驱动电机及其控制器、电力测功机系统等主要功能控制单元的特性，在此基础上进行了综合测试平台需求分析，制定了平台的总体方案。 其次设计了综合测试平台两种主要的仿真测试的实现方式。即工况仿真测试和踏板仿真测试。利用动力学建模方法，工况仿真测试实现了汽车标准工况的全面测试功能，踏板仿真测试实现了汽车驾驶实际操作的模拟仿真。 根据上述的总体方案设计，提出了一种基于Windows操作系统和“四层/两库”式软件系统框架模型。使用统一建模语言UML来对系统的功能需求、总体方案、模块设计进行了描述和建模工作。使用面向对象编程语言开发了系统的人机交互界面，设计了综合测试平台的控制软件。 最后对综合测试平台的测试结果进行了详细的分析。根据运用的能量管理策略分析了整个综合测试平台的燃料电池、混合动力、纯电动和能量回馈四种能量分配模式，并通过ECE工况和UDDS工况的测试数据进行相应的阐述。此外还对综合测试平台中驱动系统的性能进行了评价和分析。 本文对燃料电池电动汽车动力系统进行研究，为电动汽车动力系统的控制、性能的测试以及工况的模拟提供了可靠的平台，对燃料电池系统、辅助蓄能系统、电动机及其控制技术以及系统管理策略与电子控制技术等燃料电池电动汽车的关键技术的研究工作提供了较好的理论基础。 |
| 作者： | 沈迪 |
| 专业： | 电工理论与新技术 |
| 导师： | 石英 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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