在過去的幾十年內(nèi)人類對于交通的需求越來越高,其中最重要也是保有量最高的交通工具是汽車。我國自改革開發(fā)以來,經(jīng)濟發(fā)展迅猛,已經(jīng)成為全球最大的汽車消費市場。汽車不僅消耗了巨量的石油資源,加劇了高度依賴石油的能源危機,而且傳統(tǒng)以汽油作為動力的汽車產(chǎn)生了大量的排放,給環(huán)境污染的治理帶來了極大的不利影響。為了能源安全和環(huán)境保護,電動汽車因其不消耗石油能源,零排放等突出優(yōu)勢,在過去的十多年時間內(nèi),已經(jīng)成為各主要工業(yè)國熱捧的對象。然而制約電動汽車的發(fā)展因素也不少,從技術(shù)層面看,最大的瓶頸因素當屬車載電儲能源的問題。目前尚無任何一種電儲能源在能量密度、功率密度、循環(huán)壽命、使用成本、可靠性這幾個關(guān)鍵指標的綜合性方面能夠和傳統(tǒng)的汽油燃料相比擬。在可以預見的較長一段時間內(nèi),單一電儲能源很難在多個關(guān)鍵指標上同時取得突破性進展,因此普遍認為,將高能量密度的鋰離子動力電池和高功率密度的超級電容組成復合儲能系統(tǒng)是當下一個很有吸引力的選項。關(guān)于鋰離子電池的研究相對比較豐富,但是針對車載超級電容的研究則相對匱乏,因此本課題聚焦超級電容在電動汽車中應用及其關(guān)鍵技術(shù),展開系列研究。本文分析了現(xiàn)有超級電容的主要建模方法,并提...

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【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    §1.1 課題的背景與意義
        §1.1.1 課題的背景
        §1.1.2 課題研究的目的和意義
    §1.2 電動汽車車載儲能技術(shù)研究現(xiàn)狀
        §1.2.1 鋰離子電池
        §1.2.2 超級電容
        §1.2.3 燃料電池
        §1.2.4 飛輪儲能
    §1.3 車載超級電容器應用及關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
        §1.3.1 超級電容建模
        §1.3.2 車載超級電容均壓技術(shù)
        §1.3.3 車載超級電容所組成的復合儲能系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
    §1.4 本課題的研究內(nèi)容與論文結(jié)構(gòu)
        §1.4.1 課題研究的主要內(nèi)容
        §1.4.2 論文結(jié)構(gòu)
    參考文獻
第2章 車載超級電容器建模研究
    §2.1 超級電容器組成結(jié)構(gòu)與工作原理
    §2.2 雙電層電容器經(jīng)典物理模型
    §2.3 超級電容器的電氣等效電路模型—經(jīng)典R-C等效電路模型
    §2.4 基于支持向量機超級電容器建模
        §2.4.1 支持向量機原理及建模思想
        §2.4.2 實驗驗證
    §2.5 本章小結(jié)
    參考文獻
第3章 超級電容器組均壓原理及靜態(tài)均壓研究
    §3.1 超級電容器組均壓的基本原理
        §3.1.1 單體參數(shù)的分散性對于端電壓的負面效應分析
        §3.1.2 串聯(lián)超級電容器組均壓的分類及特點
    §3.2 串聯(lián)超級電容器組靜態(tài)均壓技術(shù)研究
        §3.2.1 靜態(tài)均壓技術(shù)基本原理及方法
        §3.2.2 靜態(tài)均壓技術(shù)仿真分析
        §3.2.3 靜態(tài)均壓技術(shù)實驗平臺
    §3.3 靜態(tài)均壓技術(shù)實驗研究
    §3.4 本章小結(jié)
    參考文獻
第4章 電動汽車車載超級電容器組動態(tài)均壓技術(shù)
    §4.1 動態(tài)均壓原理
        §4.1.1 動態(tài)均壓技術(shù)
        §4.1.2 充電均壓
        §4.1.3 放電均壓
        §4.1.4 均壓過程中“分流電容”狀態(tài)分析
        §4.1.5“分流電容”的選取
        §4.1.6 動態(tài)均壓過程分析
        §4.1.7 動態(tài)均壓仿真研究
    §4.2 動態(tài)均壓實驗結(jié)果與分析
        §4.2.1 充電均壓實驗結(jié)果與分析
        §4.2.2 放電均壓實驗結(jié)果與分析
    §4.3 本章小結(jié)
    參考文獻
第5章 一種新型車載基于超級電容的PVMI變換器研究
    §5.1 現(xiàn)有多電平逆變器研究現(xiàn)狀簡述
    §5.2 新型車載多電平逆變器設(shè)計與分析
        §5.2.1 新型多電平逆變器的拓撲結(jié)構(gòu)
        §5.2.2 PVMI工作模式分析
        §5.2.3 電路充放電分析及時間序列t的計算
        §5.2.4 輸出波形的傅里葉分析
    §5.3 仿真研究
    §5.4 實驗分析研究
    §5.5 新型PVMI電路特性分析研究
    §5.6 本章小結(jié)
    參考文獻
第6章 基于超級電容的復合儲能系統(tǒng)在電動汽車中的應用研究——建模與仿真
    §6.1 引言
    §6.2 系統(tǒng)基本模型
        §6.2.1 超級電容簡化模型
        §6.2.2 基本控制規(guī)律
    §6.3 能量回收控制策略
        §6.3.1 功率平衡控制
        §6.3.2 控制器設(shè)計的討論
    §6.4 基于Matlab/Simulink的能量控制模型與仿真研究
        §6.4.1 超級電容的電流控制
        §6.4.2 功率平衡的能量回收控制
    §6.5 本章小結(jié)
    參考文獻
第7章 基于復合儲能系統(tǒng)的制動能量回收系統(tǒng)——實驗與驗證
    §7.1 引言
    §7.2 制動能量回收系統(tǒng)的硬件介紹
    §7.3 制動能量回收控制算法的測試軟件介紹
    §7.4 制動能量回收實驗平臺
    §7.5 制動能量回收實驗
        §7.5.1 基本電機功率平衡控制實驗
        §7.5.2 考慮電機內(nèi)阻的電機功率平衡控制實驗
        §7.5.3 直流母線電功率控制實驗
        §7.5.4 考慮電機電感暫態(tài)儲能的電機功率平衡控制實驗
    §7.6 本章小結(jié)
    參考文獻
第8章 結(jié)論與展望
    §8.1 全文總結(jié)
    §8.2 課題展望與建議
攻讀博士期間的學術(shù)成果
致謝



本文編號：3873112