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超级电容储能的电动车再生制动控制策略研究
| 论文题名： | 超级电容储能的电动车再生制动控制策略研究 |
| 关键词： | 电动汽车;超级电容;再生制动;控制策略 |
| 摘要： | 电动车以其无污染、低能耗的特点成为当今汽车工业发展的新方向，但是续驶里程短是其产业化发展的最大障碍。再生制动是电动车的一大优势，采用再生制动技术可以将车辆原本以机械摩擦制动消耗的能量部分回收再利用，能够有效地提高能量利用率和延长续驶里程。常用的电动车动力电池不适合再生制动的频繁、大功率充放电，考虑超级电容高功率密度、充放电速度快的特点，利用超级电容作为再生制动能量的存储装置，与动力电池形成互补。 再生制动由于制动机理有别于常规机械制动，超级电容工作电压变化范围大，所以电机产生的制动电流波动范围大，进而导致制动力矩瞬时波动大。因此如何控制再生制动系统的制动力矩，使其与机械制动系统合理的配合，将是再生制动成功应用的关键，因此，本文对超级电容储能的再生制动控制策略进行了研究，开展了以下工作: 通过对再生制动系统基本结构和储能装置性能要求的分析，在分析了目前常用的几种储能装置的性能的基础上，提出了用超级电容储存再生制动能量的再生制动系统结构方案。 从理论上分析了超级电容储能再生制动系统的不同工作状态下的电路模型，并以此建立了再生制动系统的升压和降压数学模型，利用MATLAB编程工具建立了再生制动系统的仿真模型。通过对实用再生制动系统约束条件的分析，并充分考虑超级电容储能再生制动系统的工作特点，对比分析了现行的控制策略，提出了以驾驶员驾驶感觉和制动稳定性为首要目的的恒定再生制动力矩控制策略，并进行了仿真分析，仿真效果良好。 搭建了超级电容储能再生制动系统实验台，进行了再生制动实验，通过特定情况下实验与仿真的对比验证了模型的正确性和有效性。最后进行了控制策略的试验验证，通过试验分析证明了控制策略在制动性能上达到了控制目的，同时有较高的能量回收效率，最大单次能量回收效率超过了40％，证明了控制策略的可行性。 |
| 作者： | 王晓亮 |
| 专业： | 载运工具运用工程 |
| 导师： | 陈龙 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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