论文题名: | 燃料电池汽车制动能量回收策略的研究 |
关键词: | 燃料电池汽车;模糊逻辑控制;再生制动;ADVISOR;荷电状态 |
摘要: | 随着环境污染的日益严重和能源危机的加剧,每个国家都在大力开发清洁的、绿色环保的新能源,而发展新能源汽车是实现新能源利用的重要方式,其中燃料电池汽车(FuelCellVehicles,FCV)是属于新能源汽车的一种。燃料电池作为燃料电池汽车的核心部件,其发电过程只生成水且燃料来源非常广泛,所以被看成是未来汽车可持续发展的重要方向。由于燃料电池汽车可以通过蓄电池、锂电池、燃料电池等多种能源方式共同供电,因此能源的充分利用非常重要。汽车再生制动控制策略可以优化能源的利用效率,改善传动部件的输出,提高了汽车的经济性。本文是以蓄电池为辅助能源的燃料电池混合动力汽车作为研究对象,研究其整车模型、动力系统和制动控制策略,主要开展了以下工作: 首先,分析了燃料电池汽车再生制动的原理和影响再生制动效果的因素,根据汽车理论对汽车制动时的制动力进行分析,并且介绍了典型的制动能量回收控制策略和影响再生制动能量回馈的五个主要因素。 其次,基于MATLAB/Simulink环境,对高级车辆仿真器ADVISOR原有的制动控制策略进行二次开发,并且搭建了燃料电池汽车主要模型,包括模糊控制器策略模型、电机与控制器模型、蓄电池模型和整车动力学模型。该模糊控制器共有三个输入和一个输出,分别为速度??、蓄电池荷电状态(SOC)、车辆总制动力??以及再生制动力占汽车总制动的比例系数??。 最后将已经开发完成的模型嵌入到ADVISOR的模型库中,选定CYCC_UDDS(郊区工况)和CYCC_NYCC(城市工况)这两种典型的循环工况进行仿真分析,从而验证本文基于模糊逻辑的燃料电池汽车再生制动控制策略的合理性和有效性。仿真结果表明,本文设计的再生制动控制策略对比ADVISOR原有的查表控制策略,在消耗更少能源的前提下,进入蓄电池的制动能量也有提升,从而提高了燃料电池汽车的经济性。 |
作者: | 卢善武 |
专业: | 机械 |
导师: | 张敬;易凯 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 湖南理工学院 |
学位年度: | 2023 |