本文關(guān)鍵詞：基于專家模糊PID的電動(dòng)汽車多模塊充電機(jī)控制研究

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【摘要】：隨著全球石油資源的減少和生態(tài)環(huán)境的惡化,以節(jié)能和環(huán)保為發(fā)展目標(biāo)的電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。充電機(jī)作為電動(dòng)汽車能量補(bǔ)給的重要設(shè)施,是其產(chǎn)業(yè)化與推廣應(yīng)用的關(guān)鍵前提條件。由于電動(dòng)汽車電池種類繁多,模塊化充電機(jī)是充電機(jī)未來發(fā)展的必然趨勢。針對多模塊充電機(jī)在充電過程中由于單臺(tái)電源模塊輸出特性存在差異引起的并聯(lián)電流不均以及整機(jī)輸出誤差問題,本文結(jié)合充電機(jī)實(shí)際功能需求和總體設(shè)計(jì)方案,擬定了基于專家模糊PID的控制策略及算法,并在此設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上進(jìn)行充電機(jī)控制系統(tǒng)的硬件實(shí)現(xiàn)、軟件實(shí)現(xiàn)及實(shí)驗(yàn)測試。本文主要研究大功率多模塊充電機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì),即在總體設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上對充電機(jī)的硬件和軟件的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行具體設(shè)計(jì)。充電機(jī)控制系統(tǒng)的硬件實(shí)現(xiàn)是建立在AT91SAM9G45主控芯片的基礎(chǔ)上,按照功能模塊化的研究思路,對主控部分、集成的充電電源模塊、通信部分以及外圍設(shè)備部分進(jìn)行選型與硬件設(shè)計(jì)。根據(jù)硬件平臺(tái)的搭建,對專家模糊PID控制、通信控制以及人機(jī)交互界面等功能模塊的軟件實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了設(shè)計(jì),并且重點(diǎn)對控制策略及算法進(jìn)行了研究。多模塊充電機(jī)控制系統(tǒng)的硬件平臺(tái)的搭建和軟件設(shè)計(jì)均以安全和穩(wěn)定為目標(biāo)來完成具體功能實(shí)現(xiàn)。本文的主要特色與創(chuàng)新之處在于:為了提高多模塊充電機(jī)充電過程的精確性和智能化。引入CAN總線等數(shù)字通信技術(shù),通過對鋰電池的充電特性與充電方法進(jìn)行研究,采用專家模糊PID控制調(diào)節(jié)充電機(jī)輸出誤差,與數(shù)字并聯(lián)均流控制相結(jié)合使充電過程更為精確和智能。引入分段充電策略能夠有效的提高電池充電速度及延長壽命。研究最后,通過仿真測試和樣機(jī)測試,對測試結(jié)果進(jìn)行對比分析,論證了本文設(shè)計(jì)的多臺(tái)電源模塊并聯(lián)組成的多模塊充電機(jī)控制系統(tǒng)滿足功能需求及性能指標(biāo),其中設(shè)計(jì)的控制策略、軟硬件合理有效。
【學(xué)位授予單位】：安徽工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U469.72

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本文編號：1152194