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基于复合电源的再生制动能量管理系统的仿真研究
| 论文题名： | 基于复合电源的再生制动能量管理系统的仿真研究 |
| 关键词： | 混合动力汽车;超级电容;复合电源;再生制动特性;能量管理系统;仿真模型 |
| 摘要： | 进入21世纪，随着环境污染和能源短缺等问题的凸现，混合动力汽车逐步发展起来，并成为解决上述问题最具潜力的车型之一。混合动力汽车最大的优点就是可以利用储能装置对整车制动时的动能加以回收，并且将这部分能量用于汽车驱动。但是，由于受到电池性能因素的制约，使得整车制动能量回收效能不佳。近几年来，超级电容作为一种新生电源发展迅速，成为汽车电源研究的热点。 本文在分析了电池和超级电容的原理和特性之后，针对它们各自的优缺点，设计了一种复合电源结构形式，使二者优势互补。同时，提出了能量管理系统的控制策略，包括DC/DC变换器控制策略、复合电源的功率分配控制策略以及电池给超级电容充电策略等，通过该策略很好地实现了对复合电源系统中蓄电池和超级电容的功率分配以及充放电控制。 基于以上控制策略，在ADVISOR为仿真平台上，输入某款小轿车的各部件参数，建立了汽车传动系统和能量管理系统的模型。对汽车在UDDS循环工况进下行仿真，得到了嵌入超级电容的混合动力汽车的动力性、经济性和制动能量回收与损耗等重要性能的仿真结果。通过分析可知，基于复合电源的再生制动能量管理系统改善了整车燃油经济性，提高了电机、蓄电池和超级电容等部件的工作效率。从而，验证了本文提出的控制策略的可行性以及所设计的基于复合电源的能量管理系统的可靠性。 由于国内外对此方面的研究处于起步阶段，课题受到条件限制，所以本文只是针对系统进行建模仿真。但是，本文所研究的内容对以后制动能量回收系统的硬件设计具有重要的意义，为该汽车的混合动力改造奠定了坚实的基础。 |
| 作者： | 王仕伟 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 张京明 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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