電動(dòng)汽車回饋制動(dòng)系統(tǒng)改進(jìn)及其主控單元的研究與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2021-12-30 00:34
傳統(tǒng)燃油汽車在使用過程中產(chǎn)生了大量的有害廢氣,隨著人們?cè)絹碓街匾暛h(huán)境保護(hù),具有零污染的電動(dòng)汽車逐漸走入人們的生活。但是純電動(dòng)汽車車載動(dòng)力電池儲(chǔ)能極其有限,其續(xù)航里程較傳統(tǒng)燃油車大大縮短。因此,在電池技術(shù)沒有實(shí)質(zhì)性突破的情況下,研究電動(dòng)汽車制動(dòng)能量回收,對(duì)提高電動(dòng)汽車的續(xù)航能力有著重要的意義。本文針對(duì)目前電動(dòng)汽車在制動(dòng)能量回饋過程中回收能量普遍較低的問題,設(shè)計(jì)了電動(dòng)汽車新型的回饋制動(dòng)器,論文的主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)分析電動(dòng)汽車制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與工作原理,得出傳統(tǒng)機(jī)械制動(dòng)強(qiáng)度無法電控,導(dǎo)致制動(dòng)能量的浪費(fèi)。創(chuàng)新提出了機(jī)械制動(dòng)強(qiáng)度的電控方案,然后對(duì)傳統(tǒng)電動(dòng)汽車的制動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì),并根據(jù)電動(dòng)汽車回饋制動(dòng)電控系統(tǒng)的特點(diǎn)和功能需求對(duì)傳感器和執(zhí)行部件等進(jìn)行了選型和安裝。(2)分析電動(dòng)汽車回饋制動(dòng)電控系統(tǒng)的需求,確定系統(tǒng)的主控芯片,制定電動(dòng)汽車回饋制動(dòng)電控系統(tǒng)的整體方案。(3)根據(jù)電動(dòng)汽車回饋制動(dòng)電控系統(tǒng)的特點(diǎn)與功能需求,設(shè)計(jì)電控系統(tǒng)的硬件電路,包括微處理器的最小系統(tǒng)、信號(hào)采集輸入模塊、輸出驅(qū)動(dòng)模塊以及通信模塊。(4)根據(jù)電動(dòng)汽車回饋制動(dòng)器電控系統(tǒng)的功能需求,采用模塊化設(shè)計(jì)思維,完成電控系統(tǒng)底層驅(qū)動(dòng)...
【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(yè)數(shù)】:80 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
模糊邏輯控制器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖
3圖1-1模糊邏輯控制器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖伊朗塔布里茲大學(xué)的ShivaGeraee、美國(guó)北卡羅萊納州立大學(xué)的HamedMohammadbagherpoor等人提出了一種新型的電動(dòng)汽車再生制動(dòng)方法,在不使用附加功率變換器或其他電能存儲(chǔ)裝置的情況下,利用無刷直流電動(dòng)機(jī)從電動(dòng)汽車(EV)中回收電能。在再生制動(dòng)過程中,逆變器采用不同的開關(guān)方式,通過反向二極管將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能。他們將電池的充電狀態(tài)作為該方法的性能指標(biāo),同時(shí),設(shè)計(jì)了一個(gè)參考模型自適應(yīng)系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。通過仿真驗(yàn)證所提方法的性能和有效性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖1-2所示,表明該方法具有較高的性能[23]。圖1-2SOC仿真結(jié)果圖伊朗設(shè)拉子大學(xué)的NaseriF,FarjahE,GhanbariT針對(duì)無刷直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的混合儲(chǔ)能系統(tǒng)(HESS)電動(dòng)汽車,提出了一種新的再生制動(dòng)系統(tǒng)(RBS)。他們采用了適當(dāng)?shù)拈_關(guān)算法,提高了直流環(huán)節(jié)的電壓,并通過逆變器將能量轉(zhuǎn)移到電池中。除此之外,此系統(tǒng)通過人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了制動(dòng)力的分布,為電動(dòng)汽車提供了可靠、平穩(wěn)的制動(dòng)性能。同時(shí),采用了PI控制器調(diào)節(jié)制動(dòng)電流,實(shí)現(xiàn)了恒轉(zhuǎn)矩制動(dòng)[24],并對(duì)電動(dòng)汽車進(jìn)行了仿真,與儲(chǔ)能系統(tǒng)(ESS)再生制動(dòng)相比,再生效率提高了20%左右。印度AMET大學(xué)的ElavarasiR針對(duì)無刷直流電機(jī)提出了一種再生制動(dòng)系
能量回收仿真結(jié)果圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]電動(dòng)汽車再生制動(dòng)過程制動(dòng)踏板位移與制動(dòng)意圖及制動(dòng)強(qiáng)度之間的關(guān)系[J]. 劉劍開,張向文. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2018(12)
[2]純電動(dòng)物流車再生能量回收控制研究[J]. 溫一鵬,牛志剛. 計(jì)算機(jī)仿真. 2018(01)
[3]嵌入式設(shè)備電源控制系統(tǒng)的CAN通信軟硬件設(shè)計(jì)[J]. 郭麗萍,張艷榮,林思苗. 中國(guó)測(cè)試. 2017(10)
[4]電動(dòng)汽車無刷直流電機(jī)能量回饋制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 趙景波,王代超,李卉,師琦. 電機(jī)與控制應(yīng)用. 2017(07)
[5]純電動(dòng)汽車制動(dòng)能量回收評(píng)價(jià)方法研究[J]. 初亮,劉達(dá)亮,劉宏偉,蔡健偉,趙迪. 汽車工程. 2017(04)
[6]盤式制動(dòng)器銅基摩擦片摩擦制動(dòng)特性的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 李玉龍,李軍霞,梁紹偉. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2016(30)
[7]鼓式制動(dòng)器自動(dòng)裝配生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)與研究[J]. 王吉岱,郝亞東. 組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù). 2016(10)
[8]純電動(dòng)汽車電液復(fù)合回饋制動(dòng)研究[J]. 劉志強(qiáng),汪浩磊,杜榮華,楊中華. 汽車工程. 2016(08)
[9]汽車控制器電源系統(tǒng)的抗擾性設(shè)計(jì)[J]. 任國(guó)峰,田豐,楊林. 電源技術(shù). 2016(03)
[10]電動(dòng)汽車再生制動(dòng)控制策略技術(shù)現(xiàn)狀[J]. 王巢,宋珂,章桐. 機(jī)電一體化. 2016(01)
博士論文
[1]混合動(dòng)力轎車再生制動(dòng)系統(tǒng)研究[D]. 王鵬宇.吉林大學(xué) 2008
碩士論文
[1]電動(dòng)汽車再生制動(dòng)能量回饋控制策略研究[D]. 葛德順.合肥工業(yè)大學(xué) 2017
[2]電動(dòng)汽車制動(dòng)能量回收系統(tǒng)試驗(yàn)技術(shù)研究[D]. 孫東升.清華大學(xué) 2016
[3]電動(dòng)汽車充電及能量回饋系統(tǒng)的研究[D]. 郭楠.中南大學(xué) 2014
[4]電動(dòng)汽車制動(dòng)能量回收系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 張鵬.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[5]液壓盤式制動(dòng)器建模與仿真分析[D]. 楊莉玲.武漢理工大學(xué) 2009
本文編號(hào):3557129
【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(yè)數(shù)】:80 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
模糊邏輯控制器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖
3圖1-1模糊邏輯控制器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖伊朗塔布里茲大學(xué)的ShivaGeraee、美國(guó)北卡羅萊納州立大學(xué)的HamedMohammadbagherpoor等人提出了一種新型的電動(dòng)汽車再生制動(dòng)方法,在不使用附加功率變換器或其他電能存儲(chǔ)裝置的情況下,利用無刷直流電動(dòng)機(jī)從電動(dòng)汽車(EV)中回收電能。在再生制動(dòng)過程中,逆變器采用不同的開關(guān)方式,通過反向二極管將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能。他們將電池的充電狀態(tài)作為該方法的性能指標(biāo),同時(shí),設(shè)計(jì)了一個(gè)參考模型自適應(yīng)系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。通過仿真驗(yàn)證所提方法的性能和有效性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖1-2所示,表明該方法具有較高的性能[23]。圖1-2SOC仿真結(jié)果圖伊朗設(shè)拉子大學(xué)的NaseriF,FarjahE,GhanbariT針對(duì)無刷直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的混合儲(chǔ)能系統(tǒng)(HESS)電動(dòng)汽車,提出了一種新的再生制動(dòng)系統(tǒng)(RBS)。他們采用了適當(dāng)?shù)拈_關(guān)算法,提高了直流環(huán)節(jié)的電壓,并通過逆變器將能量轉(zhuǎn)移到電池中。除此之外,此系統(tǒng)通過人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了制動(dòng)力的分布,為電動(dòng)汽車提供了可靠、平穩(wěn)的制動(dòng)性能。同時(shí),采用了PI控制器調(diào)節(jié)制動(dòng)電流,實(shí)現(xiàn)了恒轉(zhuǎn)矩制動(dòng)[24],并對(duì)電動(dòng)汽車進(jìn)行了仿真,與儲(chǔ)能系統(tǒng)(ESS)再生制動(dòng)相比,再生效率提高了20%左右。印度AMET大學(xué)的ElavarasiR針對(duì)無刷直流電機(jī)提出了一種再生制動(dòng)系
能量回收仿真結(jié)果圖
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]電動(dòng)汽車再生制動(dòng)過程制動(dòng)踏板位移與制動(dòng)意圖及制動(dòng)強(qiáng)度之間的關(guān)系[J]. 劉劍開,張向文. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2018(12)
[2]純電動(dòng)物流車再生能量回收控制研究[J]. 溫一鵬,牛志剛. 計(jì)算機(jī)仿真. 2018(01)
[3]嵌入式設(shè)備電源控制系統(tǒng)的CAN通信軟硬件設(shè)計(jì)[J]. 郭麗萍,張艷榮,林思苗. 中國(guó)測(cè)試. 2017(10)
[4]電動(dòng)汽車無刷直流電機(jī)能量回饋制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 趙景波,王代超,李卉,師琦. 電機(jī)與控制應(yīng)用. 2017(07)
[5]純電動(dòng)汽車制動(dòng)能量回收評(píng)價(jià)方法研究[J]. 初亮,劉達(dá)亮,劉宏偉,蔡健偉,趙迪. 汽車工程. 2017(04)
[6]盤式制動(dòng)器銅基摩擦片摩擦制動(dòng)特性的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 李玉龍,李軍霞,梁紹偉. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2016(30)
[7]鼓式制動(dòng)器自動(dòng)裝配生產(chǎn)線的設(shè)計(jì)與研究[J]. 王吉岱,郝亞東. 組合機(jī)床與自動(dòng)化加工技術(shù). 2016(10)
[8]純電動(dòng)汽車電液復(fù)合回饋制動(dòng)研究[J]. 劉志強(qiáng),汪浩磊,杜榮華,楊中華. 汽車工程. 2016(08)
[9]汽車控制器電源系統(tǒng)的抗擾性設(shè)計(jì)[J]. 任國(guó)峰,田豐,楊林. 電源技術(shù). 2016(03)
[10]電動(dòng)汽車再生制動(dòng)控制策略技術(shù)現(xiàn)狀[J]. 王巢,宋珂,章桐. 機(jī)電一體化. 2016(01)
博士論文
[1]混合動(dòng)力轎車再生制動(dòng)系統(tǒng)研究[D]. 王鵬宇.吉林大學(xué) 2008
碩士論文
[1]電動(dòng)汽車再生制動(dòng)能量回饋控制策略研究[D]. 葛德順.合肥工業(yè)大學(xué) 2017
[2]電動(dòng)汽車制動(dòng)能量回收系統(tǒng)試驗(yàn)技術(shù)研究[D]. 孫東升.清華大學(xué) 2016
[3]電動(dòng)汽車充電及能量回饋系統(tǒng)的研究[D]. 郭楠.中南大學(xué) 2014
[4]電動(dòng)汽車制動(dòng)能量回收系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 張鵬.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[5]液壓盤式制動(dòng)器建模與仿真分析[D]. 楊莉玲.武漢理工大學(xué) 2009
本文編號(hào):3557129
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