續(xù)駛里程短、電池成本高是現(xiàn)階段制約純電動汽車普及發(fā)展的重要因素,雙能量源純電動汽車通過增加額外的儲能裝置,可以進(jìn)一步延長整車的續(xù)駛里程并提升動力性能表現(xiàn)。本文針對搭載磷酸鐵鋰電池組和超級電容作為復(fù)合儲能系統(tǒng)的雙能量源純電動汽車,提出了一種基于深度模糊控制網(wǎng)絡(luò)的能量管理策略,以優(yōu)化磷酸鐵鋰電池組和超級電容二者之間的功率分配,從而提高復(fù)合儲能系統(tǒng)的工作效率和安全性。本文研究的主要內(nèi)容如下:首先,根據(jù)電動汽車常見動力電池的類型和試驗特性,確定復(fù)合儲能系統(tǒng)由磷酸鐵鋰電池組和超級電容構(gòu)成,詳細(xì)介紹了復(fù)合儲能系統(tǒng)的串聯(lián)、并聯(lián)和混聯(lián)形式以及各自的優(yōu)缺點。根據(jù)DC/DC轉(zhuǎn)換器的工作原理和設(shè)計要求,提出通過在超級電容支路增加DC/DC轉(zhuǎn)換器的布置形式以實現(xiàn)對超級電容輸出占比的控制。詳細(xì)分析了純電動汽車在行駛過程中需求功率的變化情況以及復(fù)合儲能系統(tǒng)對應(yīng)的四種工作模式,從而確定在能量管理策略中實現(xiàn)功率分配的控制主體為超級電容。提出復(fù)合儲能系統(tǒng)的能量管理問題,建立功率分配的數(shù)學(xué)模型,進(jìn)一步確定模型的優(yōu)化目標(biāo)、控制變量和約束條件。其次,在AVL Cruise和MATLAB Simulink環(huán)境中建立車輛模型和控... 

【文章來源】：昆明理工大學(xué)云南省

【文章頁數(shù)】：97 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

能量管理控制策略歸類圖

昆明理工大學(xué)碩士學(xué)位論文11第二章復(fù)合儲能系統(tǒng)的構(gòu)成2.1動力電池的性能分析與選擇動力電池作為純電動汽車唯一的動力來源，其性能的好壞直接影響到整車的續(xù)駛里程和動力性能表現(xiàn)。能夠滿足純電動汽車使用要求的動力電池需具備以下幾個特性：能量密度高、功率密度高、使用壽命長、充電時間短、安全性能好，價格成本低[36]。目前動力電池主要分為化學(xué)電池、物理電池和生物電池三類，如圖2-1所示，其中化學(xué)電池和物理電池已經(jīng)應(yīng)用于量產(chǎn)電動汽車中，生物電池則被視為未來電動汽車發(fā)展的重要方向之一[37]。圖2-1動力電池分類本文根據(jù)不同種類動力電池的性能差異，提取能量密度、功率密度、循環(huán)次數(shù)和安全性等特征參數(shù)，作為復(fù)合儲能系統(tǒng)動力電池選型的重要參考依據(jù)。能量密度（Wh/kg）：單位質(zhì)量的電池所釋放的能量，又稱比能量，是影響電動汽車?yán)m(xù)駛里程和整車質(zhì)量的重要指標(biāo)；功率密度（W/kg）：單位質(zhì)量的電池所輸出的功率，又稱比功率，是評價動力電池能否滿足電動汽車爬坡和加速能力要求的重要指標(biāo)；循環(huán)次數(shù)：電池在不能正常工作之前所能循環(huán)使用的總次數(shù)。目前，市場上存在的不同種類車載動力電池的性能差異如表2-1所示。表2-1幾類動力電池性能差異的比較類型能量密度功率密度循環(huán)次數(shù)安全性代表車型

昆明理工大學(xué)碩士學(xué)位論文132.2磷酸鐵鋰電池的工作原理和特性分析磷酸鐵鋰（LiFePO4）電池是一種非線性的化學(xué)電源，在充放電過程中存在著化學(xué)能和電能之間的相互轉(zhuǎn)化。充分了解和掌握磷酸鐵鋰電池的工作原理和特性是對復(fù)合儲能系統(tǒng)進(jìn)行功率分配的前提條件，本文以力朗26650磷酸鐵鋰電池為實驗對象，利用美國Arbin單體電池充放電測試設(shè)備，上海品頓高低溫控制箱和計算機(jī)開展相關(guān)試驗，其中試驗設(shè)備和磷酸鐵鋰電池如圖2-2所示。（a）試驗設(shè)備（b）力朗26650磷酸鐵鋰電池圖2-2試驗設(shè)備2.2.1工作原理磷酸鐵鋰電池是以磷酸鐵鋰作為正極材料，以石墨作為負(fù)極材料的一類鋰離子電池，其內(nèi)部含有隔膜，隔膜材質(zhì)通常為聚丙烯（PP）或聚乙烯（PE）。磷酸鐵鋰電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖2-3所示。圖2-3磷酸鐵鋰電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]電動汽車制動能量回收控制系統(tǒng)的研究[D]. 劉正炳.安徽理工大學(xué) 2017
[2]鋰離子混合超級電容器的材料制備及其研究[D]. 邵一倴.南京理工大學(xué) 2017
[3]純電動汽車復(fù)合儲能系統(tǒng)參數(shù)匹配及控制策略研究[D]. 肖軍.重慶大學(xué) 2015
[4]BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在專利價值評估中的應(yīng)用研究[D]. 胡啟超.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[5]基于ADVISOR的復(fù)合電源電動汽車仿真軟件的開發(fā)[D]. 秦緒鑫.長安大學(xué) 2010



本文編號：3504149