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超微型电动车制动能量回馈及轮毂电机控制器开发
| 论文题名： | 超微型电动车制动能量回馈及轮毂电机控制器开发 |
| 关键词： | 超微型电动车;轮毂电机;制动能量回馈;控制器 |
| 摘要： | 随着全球能源的紧缺和环境污染的加剧，极大地推动着电动汽车的发展。中国政府提倡高校和企业进一步加大电动汽车的研发力度，由于电池和充电技术的限制，电动汽车并未得到很快的普及，但是在超微型电动汽车很大程度上得以应用，展示了很好的发展空间和市场前景。中国老年人人口数量不断增多，为了方便老年人出行，使得超微型电动汽车成为重要的研究课题。 本文针对超微型电动汽车再生制动能量回馈进行研究，从理论和技术的层面展开，分析了超微型电动汽车制动能量回馈原理和控制方法，结合现代技术，对轮毂电机控制器进行设计和开发。使用台架试验测试了轮毂电机制动能量回馈的效果。具体内容细分为以下几个方面： ①针对超微型电动汽车车速较低和频繁制动的特点，为三相无刷直流轮毂电机设计制动方案，分析约束条件，为制动控制系统选取合适的控制策略。 ②对超微型电动汽车轮毂电机控制器硬件进行了设计开发，其中包括制动能量回馈控制器中的逆变器电路、开关管驱动电路、转子位置检测电路，轮毂电机电流检测电路，电源转换电路、CAN通讯电路、电磁离合器驱动电路等。综合各方面的考虑，如控制器的外形、散热、电磁抗干扰以及霍尔传感器的安装位置等因素，最后设计出轮毂电机制动能量回馈控制器。 ③对超微型电动汽车制动能量回馈控制系统进行了软件的编辑和开发，主要包括主程序、中断程序、制动换向程序、CAN通讯程序、制动能量回馈电流模糊PID控制程序、保护程序等。 ④为了完成轮毂电机制动试验，设计了制动能量回馈控制试验系统的方案，使用三维设计软件 Solidworks开发了轮毂电机制动试验台架，介绍台架主要部件的作用，针对固定轮毂电机部分做了详细的分析。本文试验设计了基于虚拟仪器LabVIEW的试验数据采集系统，实现了数据的实时采集和保存。 ⑤对轮毂电机控制器的软硬件进行了测试，分析了软硬件中存在的问题。在轮毂电机制动试验中，通过调节PWM占空比的方式来调节制动时电气制动力的大小，进一步完成相应的制动能量回馈试验。对实验数据进行有效的处理，绘制出相应的转速曲线，超级电容端电压曲线，回收的能量曲线。并且对试验的结果进行了分析，得出了相应的结论。 |
| 作者： | 孔金彪 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 舒红宇;李政 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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