發(fā)布時(shí)間：2020-05-12 05:21

【摘要】：客車所攜帶的用電設(shè)備越來越多,在公共交通領(lǐng)域大力推廣使用混合動(dòng)力和純電動(dòng)客車等新能源客車新形勢(shì)下,要求客車電源系統(tǒng)具備完善的安全保護(hù)、良好的性能和多樣化的功能�？蛙囯娫聪到y(tǒng)負(fù)責(zé)整車的電力分配、電路保護(hù)及控制,是各用電設(shè)備正常使用、整車安全的保障�？蛙囯娫吹闹悄芑芾碛欣谔岣哕囕d零部件性能與壽命、車輛運(yùn)行可靠性和安全性。客車鉛酸蓄電池智能化管理是監(jiān)測和管理電池運(yùn)行過程,包括電池實(shí)時(shí)狀態(tài)參數(shù)監(jiān)測、電池SoC估算、故障診斷與報(bào)警、節(jié)點(diǎn)智能化設(shè)計(jì)等,并在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)過充過放控制。論文首先在已有國內(nèi)外研究基礎(chǔ)上,對(duì)客車鉛酸蓄電池智能化管理的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)做了技術(shù)改進(jìn),如引入控制器局域網(wǎng)(CAN)總線、多參數(shù)多方法融合的SoC估算方法、故障診斷模型、Bootloader和信息標(biāo)定等。其次,研究了影響電池荷電狀態(tài)的因素,分析現(xiàn)有估算方法的優(yōu)缺點(diǎn),在此基礎(chǔ)上提出了新的鉛酸蓄電池SoC估算方法,該方法融合了 3種方法:安時(shí)積分、開路電壓和卡爾曼濾波算法,取長補(bǔ)短。同時(shí),綜合考慮電池充電效率、放電效率、溫度和電池老化等對(duì)電池荷電狀態(tài)的影響,對(duì)SoC估算值進(jìn)行校正。新方法分為兩部分:初始化SoC計(jì)算和正常SoC計(jì)算。再次,研究了控制器局域網(wǎng)(CAN)總線技術(shù)在電源管理系統(tǒng)中的應(yīng)用,包括原理、通信協(xié)議和實(shí)際應(yīng)用�；陔娫聪到y(tǒng)工作過程中的各項(xiàng)參數(shù)和CAN節(jié)點(diǎn)通信協(xié)議,設(shè)計(jì)節(jié)點(diǎn)報(bào)文矩陣,實(shí)現(xiàn)電源信息共享。為方便商品化與后期開發(fā),研究基于CAN總線的Bootloader功能和信息標(biāo)定功能,設(shè)計(jì)通信協(xié)議、實(shí)現(xiàn)流程和保障機(jī)制,并設(shè)計(jì)了相應(yīng)上位機(jī)軟件,其通信協(xié)議與ECU保持一致。論文最后對(duì)電池智能化管理的軟硬件進(jìn)行設(shè)計(jì),各功能進(jìn)行模塊劃分、選擇方案和接口封裝,先后在實(shí)驗(yàn)室條件與車載條件下對(duì)完成的智能化管理方案進(jìn)行有效性與可靠性驗(yàn)證,試驗(yàn)過程按功能劃分,對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析、總結(jié)。
【圖文】：

第一章緒論逡逑１．１課題的背景和意義逡逑科學(xué)創(chuàng)新和技術(shù)優(yōu)化是國家提升綜合國力的科技保障，也是企業(yè)發(fā)展源泉和逡逑重要戰(zhàn)略。逡逑以環(huán)境污染和高耗能為代價(jià)的發(fā)展模式弊端日益顯現(xiàn)，從科學(xué)技術(shù)上探索綠逡逑色可持續(xù)發(fā)展已成為熱點(diǎn)研宄方向［１］。近年來，我國加大公共交通領(lǐng)域發(fā)展力度，逡逑客車等公共交通工具成為了能源消耗和排放大戶。隨著我國經(jīng)濟(jì)快速增長，石油逡逑消耗量持續(xù)攀升。與此同時(shí)，我國原油產(chǎn)量逐年下降，進(jìn)口量大幅攀升，２０１７年逡逑更是創(chuàng)歷史新高，原油進(jìn)口量居世界第一，能源問題己成為制約各行業(yè)快速發(fā)展逡逑的瓶頸之一［２］［３］。探索環(huán)境可持續(xù)發(fā)展、技術(shù)革新和經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型是發(fā)展的必經(jīng)之路。逡逑我國已發(fā)布《中國汽車燃料經(jīng)濟(jì)性標(biāo)準(zhǔn)和政策體系》，分兩個(gè)階段執(zhí)行［４］。逡逑ｉ邋‘邐■邋—邐，，邐

圖１．２開環(huán)的電源系統(tǒng)逡逑電池與發(fā)電機(jī)兩端并聯(lián)。發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，發(fā)電機(jī)對(duì)蓄電池充電。充電機(jī)始終以某一相對(duì)穩(wěn)定的輸出電壓給蓄電池充電，不考慮蓄電池虧電等問題。發(fā)電機(jī)給車上其他用電設(shè)備供電過程也是一樣的，發(fā)作方式對(duì)鉛酸蓄電池等零部件的使用性能和壽命不利。逡逑有的知識(shí)產(chǎn)權(quán)情況。經(jīng)過４０多年的研宄與創(chuàng)新，我國客車制造工多突破，客車電源管理系統(tǒng)技術(shù)、制造能力和在線監(jiān)控技術(shù)也得到過持續(xù)投入，客車的研發(fā)與產(chǎn)品信息化在我國取得了長足的進(jìn)步，理系統(tǒng)的核心研究領(lǐng)域，擁有多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)和自主開發(fā)了件開發(fā)、測試系統(tǒng)，形成了多項(xiàng)關(guān)于電源管理系統(tǒng)領(lǐng)域的體系結(jié)構(gòu)但在電源管理智能化方向尚有許多沒有解決的問題和技術(shù)瓶頸。逡逑課題主要研究內(nèi)容與關(guān)鍵技術(shù)逡逑
【學(xué)位授予單位】：廈門大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：U463.633

【參考文獻(xiàn)】

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2 周愛國;陳敏;何銳;南國騰;;基于CAN總線的鋰離子電池管理系統(tǒng)[J];機(jī)電一體化;2013年12期

3 湯玉祥;;加快推廣普及常規(guī)混合動(dòng)力客車,加大純電驅(qū)動(dòng)客車示范規(guī)模[J];汽車縱橫;2013年04期

4 李曉西;鄭艷婷;蔡寧;;能源綠色戰(zhàn)略的國際比較與借鑒[J];國家行政學(xué)院學(xué)報(bào);2012年06期

5 夏正鵬;汪興興;倪紅軍;袁銀男;廖萍;;電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)研究進(jìn)展[J];電源技術(shù);2012年07期

6 侯仔明;劉明慧;劉慧芳;;淺析我國石油進(jìn)出口貿(mào)易[J];特區(qū)經(jīng)濟(jì);2010年09期

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1 顧曉莉;基于鉛酸蓄電池的整車電源管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D];上海交通大學(xué);2011年

本文編號(hào)：2659727