在環(huán)境污染和能源危機(jī)日益嚴(yán)峻的今天,純電動(dòng)汽車已成為現(xiàn)代汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要方向。熱泵空調(diào)具有高效、節(jié)能等優(yōu)勢(shì)。在純電動(dòng)汽車上應(yīng)用熱泵空調(diào)技術(shù),可以降低空調(diào)系統(tǒng)的能耗,對(duì)提升電動(dòng)汽車?yán)m(xù)航里程具有重要意義。針對(duì)純電動(dòng)汽車熱泵空調(diào)系統(tǒng)在低溫工況制熱速度慢、效率低等問題,本文提出了復(fù)合熱源熱泵空調(diào)系統(tǒng),并對(duì)該系統(tǒng)的制熱性能進(jìn)行研究。另外,針對(duì)電動(dòng)汽車熱泵空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行工況復(fù)雜,且具有非線性和滯后性的控制特點(diǎn),本文進(jìn)行了熱泵空調(diào)系統(tǒng)控制方法研究。論文的主要工作包括:1.熱泵空調(diào)系統(tǒng)模型研究本文對(duì)熱泵空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行理論研究,并簡(jiǎn)要介紹熱泵空調(diào)的工作原理。在AMESim環(huán)境中建立熱泵空調(diào)系統(tǒng)仿真模型,并采集多種工況下某車型熱泵空調(diào)系統(tǒng)制熱模式的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),完成熱泵空調(diào)系統(tǒng)仿真模型的驗(yàn)證。2.復(fù)合熱源熱泵空調(diào)系統(tǒng)性能分析在仿真模型基礎(chǔ)上,本文將提出的復(fù)合熱源熱泵空調(diào)系統(tǒng)與單熱源熱泵空調(diào)系統(tǒng)在多種工況下進(jìn)行制熱性能對(duì)比。仿真結(jié)果表明,復(fù)合熱源熱泵空調(diào)系統(tǒng)可以有效回收驅(qū)動(dòng)電機(jī)余熱,降低蒸發(fā)器換熱負(fù)荷,并提高熱泵空調(diào)系統(tǒng)制熱性能。3.基于模糊PID和BP-PID的控制方法研究面對(duì)熱泵空調(diào)系統(tǒng)這類具有非線性、時(shí)變性... 

【文章來源】：重慶郵電大學(xué)重慶市

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

013年-2019年新能源汽車銷量在能源危機(jī)和環(huán)境污染的壓力下，新能源汽車應(yīng)運(yùn)而生

重慶郵電大學(xué)碩士學(xué)位論文第1章引言2無論新能源車輛還是傳統(tǒng)車輛，都需要一個(gè)安逸的駕乘環(huán)境�？照{(diào)系統(tǒng)具有制熱、制冷、除霧、除霜、吹風(fēng)和過濾等功能，可以在復(fù)雜多變的行車條件下為駕乘人員提供舒適的車內(nèi)環(huán)境。作為能耗最大的汽車輔助系統(tǒng)，空調(diào)系統(tǒng)的能耗會(huì)限制純電動(dòng)汽車的續(xù)航里程[2]。純電動(dòng)汽車電池容量有限，續(xù)航里程較短，因此對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的能耗和效率有較嚴(yán)格的要求。由于驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)不同，傳統(tǒng)燃油汽車與純電動(dòng)汽車的空調(diào)系統(tǒng)也存在差異。制冷模式時(shí)，傳統(tǒng)燃油汽車?yán)冒l(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)，工質(zhì)通過蒸發(fā)器帶走乘員艙的熱量；制熱模式時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻液通過暖風(fēng)芯體對(duì)乘員艙加熱。純電動(dòng)汽車空調(diào)系統(tǒng)制冷方式雖與傳統(tǒng)燃油汽車一樣，但須通過電力驅(qū)動(dòng)，且沒有發(fā)動(dòng)機(jī)余熱可以利用。目前，絕大多數(shù)電動(dòng)汽車采用電加熱的方式來滿足乘員艙冬季采暖需求，如吉利帝豪EV450、長(zhǎng)安逸動(dòng)EV460和蔚來ES8等車型。然而，這種制熱方式的制熱效率小于1，且制熱能耗約占整車能耗33%，大大縮短了純電動(dòng)汽車的續(xù)駛里程[3]。電動(dòng)汽車整車能耗比例如圖1.2所示。圖1.2電動(dòng)汽車整車能耗比例圖熱泵是一種高效節(jié)能的制熱技術(shù)，且在家用空調(diào)已有成熟的應(yīng)用。熱泵空調(diào)系統(tǒng)冷暖一體，且其制熱效率高于電加熱系統(tǒng)，可有效提高電動(dòng)汽車的續(xù)航能力。目前車用熱泵空調(diào)系統(tǒng)仍存在一些難題，如在低溫工況下，熱泵空調(diào)系統(tǒng)存在制熱效率降低、制熱速度慢等問題。目前對(duì)熱泵空調(diào)的研究中大多采用PID傳統(tǒng)控制方法，且未考慮回收利用動(dòng)力系統(tǒng)的余熱。故研究開發(fā)出一種高效節(jié)能的熱泵空調(diào)系統(tǒng)和相匹配的控制方法，對(duì)提升熱泵空調(diào)在低溫下的適用性，提高續(xù)航里程以及推廣電動(dòng)汽車有著重要的意義。

重慶郵電大學(xué)碩士學(xué)位論文第2章熱泵空調(diào)系統(tǒng)模型建立與驗(yàn)證162.2.5其他輔助元件輔助元件的作用是確保熱泵空調(diào)系統(tǒng)能夠平穩(wěn)運(yùn)行，主要包括風(fēng)機(jī)、單向閥、四通換向閥、儲(chǔ)液干燥器等。風(fēng)機(jī)可以增加換熱器空氣側(cè)的空氣流量，提高空氣側(cè)的換熱系數(shù)，還能控制系統(tǒng)的送風(fēng)量。單向閥可以防止工質(zhì)倒流。四通換向閥通過改變工質(zhì)的循環(huán)方向，切換熱泵空調(diào)系統(tǒng)的制冷、制熱模式。儲(chǔ)液干燥器可以儲(chǔ)存多余的液態(tài)工質(zhì)，并過濾工質(zhì)中的水分和雜質(zhì)。2.3熱泵空調(diào)系統(tǒng)模型建立與驗(yàn)證2.3.1熱泵空調(diào)模型為了對(duì)低溫工況下電動(dòng)汽車熱泵空調(diào)的制熱性能以及控制方法進(jìn)行研究，本文結(jié)合熱泵空調(diào)的工作原理，通過管路依次將AMESim中相關(guān)子模型連接起來，構(gòu)成電動(dòng)汽車熱泵空調(diào)系統(tǒng)制熱模式仿真總模型，如圖2.3所示。圖2.3電動(dòng)汽車熱泵空調(diào)系統(tǒng)制熱模式仿真模型

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]廢熱回收型純電動(dòng)汽車熱泵系統(tǒng)試驗(yàn)研究[J]. 李萍,谷波,繆夢(mèng)華.  上海交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(04)
[2]熱泵型純電動(dòng)汽車空調(diào)系統(tǒng)特性[J]. 張文嶸,劉麗娜,錢程,樓軍.  制冷學(xué)報(bào). 2018(06)
[3]電動(dòng)汽車熱泵空調(diào)發(fā)展概述[J]. 鄭思宇,魏名山,宋盼盼.  重慶理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)). 2018(08)
[4]基于新型模糊PID算法的恒溫控制系統(tǒng)研究[J]. 胡冬雪,張宗達(dá),王睿,楊罕.  吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2018(03)
[5]基于趨近律滑�？刂频闹悄苘囕v軌跡跟蹤研究[J]. 姜立標(biāo),吳中偉.  農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2018(03)
[6]采用渦旋壓縮機(jī)的電動(dòng)汽車空調(diào)準(zhǔn)雙級(jí)壓縮熱泵性能實(shí)驗(yàn)研究[J]. 唐景春,李晨凱,葉斌,孟曉磊.  制冷學(xué)報(bào). 2018(01)
[7]壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速對(duì)新能源汽車空調(diào)制冷性能的影響[J]. 武衛(wèi)東,余強(qiáng)元,吳佳瑋,欒忠駿.  流體機(jī)械. 2017(11)
[8]基于BP-PID的電主軸單元閉環(huán)穩(wěn)定性溫控策略[J]. 張藝凡,王萍,高衛(wèi)國(guó),劉騰,郭悟斌,張大衛(wèi).  天津大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)與工程技術(shù)版). 2017(08)
[9]電動(dòng)汽車冬季負(fù)荷特性研究[J]. 張子琦,李萬勇,張成全,施駿業(yè),陳江平.  制冷學(xué)報(bào). 2016(05)
[10]熱泵型電動(dòng)汽車空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)研究[J]. 黃朝宗,劉向農(nóng),陳恩林.  低溫與超導(dǎo). 2016(08)

博士論文
[1]純電動(dòng)客車變頻熱泵空調(diào)系統(tǒng)及其優(yōu)化控制研究[D]. 彭慶紅.華南理工大學(xué) 2017
[2]基于熱泵的純電動(dòng)汽車熱管理系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究與仿真分析[D]. 田鎮(zhèn).上海交通大學(xué) 2016
[3]純電動(dòng)汽車水冷永磁同步電機(jī)多工況熱特性及冷卻系統(tǒng)研究[D]. 劉蕾.合肥工業(yè)大學(xué) 2015
[4]電動(dòng)汽車熱泵空調(diào)系統(tǒng)性能及其影響因素的試驗(yàn)研究[D]. 彭發(fā)展.北京理工大學(xué) 2015

碩士論文
[1]電動(dòng)車動(dòng)力電池?zé)峁芾砼c空調(diào)系統(tǒng)聯(lián)合仿真及控制技術(shù)研究[D]. 吳禎利.吉林大學(xué) 2015
[2]電動(dòng)汽車空調(diào)壓縮機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D]. 王帆.武漢理工大學(xué) 2015
[3]汽車自動(dòng)空調(diào)控制系統(tǒng)研究與開發(fā)[D]. 劉忠寶.吉林大學(xué) 2011



本文編號(hào)：3346155