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燃料电池轻型客车能量管理系统研究与设计
| 论文题名： | 燃料电池轻型客车能量管理系统研究与设计 |
| 关键词： | 燃料电池;轻型客车;能量管理;模糊监督控制;电动汽车 |
| 摘要： | 能源枯竭和环境污染已经成为当前社会急需解决的问题，燃料电池电动汽车以其独特的节能环保优势引起了越来越多国家的重视。如何有效合理地分配、管理燃料电池电动汽车的能量流，提高车辆的动力性能和工作效率是一个关键问题。本文以燃料电池轻型客车为研究对象，开展对整车能量管理系统的设计和研究，主要研究内容如下： 在分析燃料电池性能的基础上，基于自主研发的60kW燃料电池发动机，提出了燃料电池-锂离子电池混合供电方案，确定了锂电池的电压、容量等主要技术参数。分析比较国内外几种主流的动力拓扑结构，在此基础之上提出一种燃料电池通过DC/DC与动力电池并联的拓扑结构，最后对该拓扑结构的能量流向进行了分析。 以PIC18LF4580单片机为控制器的核心，设计了燃料电池轻型客车能量管理系统的硬件系统，它包括接口模块设计、电源模块设计和通讯模块设计。接口模块设计包括数字量输入输出模块、数模和模数转换模块、频率信号采集模块和温度采集模块的设计；电源模块设计即为控制芯片和各个接口模块的供电电源设计；通讯模块设计即为数据采集系统和CAN通讯网络的设计。 根据整车能量管理系统的控制目标，分析了影响整车能量分配的两个因素，制定了一种多模型的能量管理策略，并提出了基于模糊监督控制的多模型切换算法，最后详细分析了该控制策略的实现方法。 整个系统在实际调试中运行稳定，形成了一套适合燃料电池轻型客车的能量管理策略。通过道路行驶实验，获得了满意的控制效果。 |
| 作者： | 尹巍 |
| 专业： | 控制科学与工程 |
| 导师： | 全书海 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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