自2015年《中國制造2025》規(guī)劃正式發(fā)布之后,電動汽車產(chǎn)業(yè)成了社會各界廣泛關(guān)注的焦點。鋰電池具有高能量密度方面的優(yōu)勢,作為動力源被廣泛應(yīng)用在電動車中。然而由于其內(nèi)部能量存儲結(jié)構(gòu)的限制,無法滿足車輛在頻繁加速、制動過程中的混沌和暫態(tài)功率輸出,且鋰電池的充電時間較長,循環(huán)壽命有限。復(fù)合能量源系統(tǒng)將高功率密度的超級電容與高能量密度的鋰電池有機地結(jié)合在一起,彌補了單獨使用鋰電池作為動力源所造成的技術(shù)缺陷。本文的研究對象為由鋰電池和超級電容構(gòu)成的復(fù)合能量源系統(tǒng),首先分析復(fù)合能量源系統(tǒng)組成與拓撲結(jié)構(gòu),提出基于小波變換和模糊控制的能量管理策略,利用動態(tài)規(guī)劃算法獲取整個工況循環(huán)下系統(tǒng)總能耗最優(yōu)的全局最優(yōu)解,根據(jù)能耗最優(yōu)情況下鋰電池輸出功率分布的規(guī)律,對模糊控制過程進一步優(yōu)化。通過ADVISOR仿真軟件和電動汽車硬件測試臺架分別對能量管理策略進行驗證。主要研究內(nèi)容如下:（1）復(fù)合能量源系統(tǒng)組成與拓撲結(jié)構(gòu)分析。首先分析鋰電池和超級電容的工作特性并建立其數(shù)學(xué)模型,選取合適的系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu),在ADVISOR仿真軟件中構(gòu)建復(fù)合能量源系統(tǒng)仿真模型。（2）基于小波變換和模糊控制的能量管理策略研究。提出基于小波變換... 

【文章來源】：武漢理工大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及研究意義
    1.2 電動汽車的發(fā)展概況
    1.3 復(fù)合能量源系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀
    1.4 電動汽車能量管理策略研究現(xiàn)狀
    1.5 本文主要研究內(nèi)容
第2章 復(fù)合能量源系統(tǒng)組成與拓撲結(jié)構(gòu)分析
    2.1 鋰電池工作特性分析
        2.1.1 鋰電池數(shù)學(xué)模型
        2.1.2 鋰電池充放電特性分析
        2.1.3 鋰電池開路電壓和內(nèi)阻特性
    2.2 超級電容工作特性分析
        2.2.1 超級電容數(shù)學(xué)模型
        2.2.2 超級電容充放電特性分析
        2.2.3 超級電容內(nèi)阻和容量特性
    2.3 復(fù)合能量源系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)分析
        2.3.1 DC-DC工作特性分析
        2.3.2 系統(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)選擇
    2.4 電動汽車能量管理策略的基本問題
        2.4.1 電動汽車功率需求分析
        2.4.2 電動汽車能量管理策略目標
        2.4.3 復(fù)合能量源仿真模型
    2.5 本章小結(jié)
第3章 電動汽車能量管理策略研究與應(yīng)用
    3.1 基于小波變換的功率分流策略
        3.1.1 小波變換的可行性分析
        3.1.2 小波變換的理論基礎(chǔ)
        3.1.3 基于小波變換的復(fù)合能量源功率分流策略
    3.2 小波模糊控制能量管理策略研究
        3.2.1 模糊控制器的優(yōu)勢
        3.2.2 模糊控制器結(jié)構(gòu)設(shè)計
        3.2.3 模糊控制器輸入輸出語言變量
        3.2.4 模糊控制器隸屬度函數(shù)
        3.2.5 模糊控制器規(guī)則制定
        3.2.6 小波模糊控制仿真實驗
    3.3 基于動態(tài)規(guī)劃的二次能量優(yōu)化分配策略
        3.3.1 動態(tài)規(guī)劃簡介
        3.3.2 動態(tài)規(guī)劃問題描述
        3.3.3 動態(tài)規(guī)劃求解過程
        3.3.4 基于動態(tài)規(guī)劃算法的模糊控制器二次優(yōu)化
        3.3.5 優(yōu)化規(guī)則的提取
        3.3.6 仿真實驗驗證
    3.4 本章小結(jié)
第4章 能量管理策略臺架實驗設(shè)計
    4.1 臺架測試平臺搭建
        4.1.1 臺架測試平臺構(gòu)成
        4.1.2 臺架測試方案設(shè)計
    4.2 上位機監(jiān)控軟件設(shè)計
        4.2.1 上位機監(jiān)控軟件功能設(shè)計
        4.2.2 上位機監(jiān)控軟件程序設(shè)計
    4.3 實驗結(jié)果分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 全文總結(jié)與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 研究展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間獲得與論文相關(guān)的科研成果


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[3]電動汽車鋰離子電池健康狀態(tài)估計及壽命預(yù)測方法研究[D]. 周秀文.吉林大學(xué) 2016
[4]雙源無軌電車的能量管理策略研究[D]. 黃美婷.北京交通大學(xué) 2016
[5]電動汽車復(fù)合電源能量管理策略研究[D]. 王同景.吉林大學(xué) 2015
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[7]超級電容與鋰電池混合動力系統(tǒng)能量控制研究及實現(xiàn)[D]. 林苗.武漢理工大學(xué) 2014
[8]基于SOC優(yōu)化軌跡的插電式混合動力汽車模型預(yù)測控制[D]. 梁元波.重慶大學(xué) 2013
[9]純電動車復(fù)合電源系統(tǒng)及其管理策略研究[D]. 董昊龍.北京工業(yè)大學(xué) 2013
[10]電動汽車復(fù)合電源關(guān)鍵技術(shù)的研究[D]. 周開文.武漢理工大學(xué) 2012



本文編號：3184764