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基于ARM的电动汽车制动能量回馈系统的研究
| 论文题名： | 基于ARM的电动汽车制动能量回馈系统的研究 |
| 关键词： | 电动汽车;制动能量回馈系统;模糊PID控制;控制器 |
| 摘要： | 现代汽车工业在发展的过程中有三大问题必需要解决，分别是安全、节能和环保。车辆在城市中行驶过程中，红绿灯或者堵车现象频繁发生，这种现象会引发汽车频繁的制动，制动动作多了消耗的能量也就随之增大。为了减少汽车制动能量的流失，就要想办法减少流失的能量或者将流失的能量进行回收再利用。针对汽车动能的回收再利用，一方面，汽车的油耗可以大幅度降低，而且汽车的动力性也会得到改善;另一方面，汽车尾气的排放量减少了，很有利于环境的保护;此外，制动能量的回收作为提高电动汽车能源利用率的一种新的特有的技术，这种技术可以延长汽车刹车系统的使用寿命。 复合能量储能是由两个储能系统组成，即超级电容组和蓄电池组相并联，这种复合系统是得超级电容的优点得到了充分的利用，使电动汽车的动力性能得到改善有法可施，成为现实，这套系统不但可以使蓄电池组的使用寿命得到改善，同时也提高了电动汽车的行驶路程。 本文针对某一具体的纯电动汽车展开实验，在研究我国交通道路的行车规定和日常行车规律的基础上，提出了利用超级电容作为储能元件储能，实现将电动汽车的再生制动能进行高效回收，在提出理论的基础上建立超容回收储能系统，进行能量回收的实物仿真。 本课题设计了针对NXP公司的LPC2400系列的ARM控制芯片，应用到脉宽调制PWM控制技术，实现了纯电动汽车再生制动能量回馈控制系统，分析确定了整个驱动控制的需要的部分的参数，并对能量回收的结果进行统计和分析，找出影响回收效率的原因，整个实验系统是动态过程，通过对动态数据采集的分析和研究，总结改善能量回收效率的有效方法。通过搭建制动能量回收的实验平台，验证了储能容量设计的合理性和制动能量回收的可行性。 实验调试结果表明，再生制动控制器在模糊PID的控制下具有良好的响应效果，具有特别明显地减少废气排放和节约能源的效果，而且影响制动能量回收的两大因素，它们分别是双向DC/DC变换器的控制算法和储能系统的参数和选择。在整个实验的运行过程中，通过观察测量不同转速下能量回收的多少，比对日常刹车的耗能，全国成无污染，得出这种方法对节能和环境保护意义重大。 |
| 作者： | 彭薇 |
| 专业： | 控制理论与控制工程 |
| 导师： | 郎宝华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西安工业大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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