電動(dòng)汽車電池?zé)岜弥崩錈峁芾硇阅芸刂蒲芯?/H1>
發(fā)布時(shí)間：2022-12-25 09:40
隨著電動(dòng)汽車技術(shù)的發(fā)展,電池?zé)岚踩脑絹碓绞艿疥P(guān)注,新的熱管理技術(shù)不斷應(yīng)運(yùn)而生。其中,熱泵直冷熱控技術(shù)憑借其高效快速響應(yīng)和過熱應(yīng)急管控等顯著優(yōu)勢(shì)正在成為熱管理的重要方案之一。本文以電動(dòng)汽車整包電池為熱管理對(duì)象開展熱泵直冷實(shí)驗(yàn)研究,探索熱管理控制過程中主要控制信號(hào)的熱性能應(yīng)對(duì)與管控效果,并進(jìn)一步以熱泵直冷系統(tǒng)中的壓縮機(jī)為主控對(duì)象,重點(diǎn)研究電動(dòng)汽車熱工況下的控制策略及其方案的實(shí)驗(yàn)性能驗(yàn)證。研究的首要工作是搭建一套獨(dú)立的熱泵直冷電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺(tái)。實(shí)驗(yàn)臺(tái)的熱管理對(duì)象是全尺寸的模擬電池包,熱管理系統(tǒng)滿足電池包的最大產(chǎn)熱量匹配能力,將NI設(shè)備熱工數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與車用原型控制器RapidECU結(jié)合應(yīng)用,保證對(duì)熱管理控制過程的實(shí)時(shí)精準(zhǔn)測(cè)控。在實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)上,開展基本控制及其熱特征的實(shí)驗(yàn)研究。主要探究了電池包不同放電倍率下壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速的冷卻效能,以及熱管理過程延時(shí)特性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在恒放電倍率下,壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速增高,功耗增加的同時(shí)制冷量在增加,過高轉(zhuǎn)速往往會(huì)引起系統(tǒng)COP的下降,并伴隨電池冷卻溫度下降的減緩,吻合電池產(chǎn)熱及系統(tǒng)和電池內(nèi)部的傳熱環(huán)境。當(dāng)電池放電倍率線性動(dòng)態(tài)變化時(shí),為了達(dá)到最佳的電池降溫效果,壓縮...
【文章頁數(shù)】：94 頁
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 課題研究背景及意義
1.2 電池產(chǎn)熱機(jī)理與熱管理技術(shù)
1.3 熱管理控制方法與實(shí)現(xiàn)
1.4 本文的主要研究?jī)?nèi)容
第2章 熱泵直冷熱管理系統(tǒng)及其控制實(shí)現(xiàn)
2.1 整車電池包的設(shè)計(jì)成組
2.1.1 電池包的設(shè)計(jì)
2.1.2 電池包內(nèi)蒸發(fā)冷板設(shè)計(jì)與傳熱強(qiáng)化
2.2 熱泵直冷系統(tǒng)及測(cè)控系統(tǒng)
2.2.1 熱管理系統(tǒng)的主要部件
2.2.2 控制系統(tǒng)的主要部件
2.3 控制算法的開發(fā)與實(shí)現(xiàn)
2.4 本章小結(jié)
第3章 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)基本控制熱特征
3.1 電池包放電倍率恒定
3.1.1 壓縮機(jī)的變動(dòng)性
3.1.2 電池?zé)嶝?fù)荷的控變性
3.2 電池包放電倍率動(dòng)態(tài)變化
3.2.1 電池放電倍率線性增加
3.2.2 電池放電倍率線性降低
3.2.3 電池放電倍率折線變化
3.3 熱管理過程的延時(shí)特性
3.4 本章小結(jié)
第4章 典型回饋控制與溫變性研究
4.1 反饋控制
4.1.1 反饋控制架構(gòu)及控制策略
4.1.2反饋控制過程實(shí)驗(yàn)
4.1.3 反饋控制算法優(yōu)化
4.2 前饋控制
4.2.1 前饋控制架構(gòu)及控制策略
4.2.2前饋控制過程實(shí)驗(yàn)
4.2.3 前饋控制算法的優(yōu)化
4.3 反饋控制與前饋控制的綜合應(yīng)用
4.4 本章小結(jié)
第5章 基于行駛工況熱管理控制比對(duì)分析
5.1 行駛工況選擇
5.2 NEDC工況下熱管理控制方案設(shè)計(jì)
5.2.1 控制策略制定
5.2.2 模糊控制器設(shè)計(jì)及控制模型搭建
5.3 NEDC工況熱管理實(shí)驗(yàn)探究
5.3.1 實(shí)驗(yàn)過程
5.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介及在學(xué)期間所取得的科研成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]電動(dòng)汽車復(fù)合儲(chǔ)能系統(tǒng)能量管理策略及其快速控制原型驗(yàn)證[J]. 汪亞飛,田國(guó)富,劉忠旭,鄭春花. 集成技術(shù). 2020(01)
[2]淺析新能源汽車的發(fā)展趨勢(shì)[J]. 程浩. 汽車實(shí)用技術(shù). 2019(22)
[3]電動(dòng)汽車的發(fā)展現(xiàn)狀與未來趨勢(shì)分析[J]. 顏樂平,成姿,周常飛,李琰. 電工技術(shù). 2019(22)
[4]電池組交替式風(fēng)冷散熱結(jié)構(gòu)研究[J]. 馬永笠,徐自強(qiáng),吳孟強(qiáng),陳金琛,王曉輝. 電源技術(shù). 2019(11)
[5]純電動(dòng)汽車能耗標(biāo)準(zhǔn)GB/T 18386.1-XXXX與GB/T 18386-2017的對(duì)比分析[J]. 郭巖,劉瑞鋒,王琪. 中國(guó)汽車. 2019(11)
[6]電動(dòng)渦旋壓縮機(jī)在汽車空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 曹蘭寶,徐秀娟,劉忠剛,崔亞,鄧龍生,雷霖. 制冷與空調(diào)(四川). 2019(05)
[7]鋰離子動(dòng)力電池相變冷卻實(shí)驗(yàn)研究[J]. 黃瑞,洪文華,俞小莉,陳俊玄,李智,何曉帆. 實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理. 2019(10)
[8]相變材料在動(dòng)力電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀[J]. 郭寶會(huì). 中國(guó)金屬通報(bào). 2019(08)
[9]相變材料與液冷耦合的電池組熱管理研究[J]. 黃菊花,劉自強(qiáng),曹銘,姜貴文,鄢琦昊. 電源技術(shù). 2019(08)
[10]車用鋰離子電池直冷熱管理系統(tǒng)用冷媒研究進(jìn)展[J]. 楊世春,周思達(dá),張玉龍,華旸. 北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(11)
博士論文
[1]低碳交通背景下中國(guó)新能源汽車的市場(chǎng)擴(kuò)散研究[D]. 嚴(yán)筱.中國(guó)地質(zhì)大學(xué) 2016
[2]某車輛熱管理系統(tǒng)開發(fā)研究[D]. 常賀.吉林大學(xué) 2014
[3]基于鋰離子動(dòng)力電池的純電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)控制策略與優(yōu)化[D]. 董冰.吉林大學(xué) 2014
碩士論文
[1]新能源汽車制造商—消費(fèi)者—政府三方博弈研究[D]. 甘建元.南昌航空大學(xué) 2019
[2]直冷式動(dòng)力電池?zé)峁芾硇阅芊治鯷D]. 鮑文迪.吉林大學(xué) 2019
[3]動(dòng)力電池?zé)岚踩珣?yīng)對(duì)及其過熱臨界行為特征研究[D]. 趙夢(mèng)迪.吉林大學(xué) 2019
[4]電動(dòng)汽車電池組液冷散熱分析與優(yōu)化[D]. 姚鵬.江蘇大學(xué) 2019
[5]電動(dòng)汽車用鋰電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)研究[D]. 許可俊.西安科技大學(xué) 2019
[6]鋰離子電池SOC估計(jì)方法研究[D]. 孫立珍.內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué) 2019
[7]純電動(dòng)汽車熱管理系統(tǒng)仿真與智能控制研究[D]. 王浩.山東大學(xué) 2019
[8]直冷式電池成組熱管理及其實(shí)驗(yàn)[D]. 苑盟.吉林大學(xué) 2019
[9]鋰離子電池?zé)嵝?yīng)分析及散熱優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 朱志賢.北京交通大學(xué) 2019
[10]某型純電動(dòng)汽車熱管理系統(tǒng)研究分析[D]. 高峰.合肥工業(yè)大學(xué) 2019
本文編號(hào)：3726371
本文鏈接：http://sikaile.net/kejilunwen/qiche/3726371.html
【文章頁數(shù)】：94 頁
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 課題研究背景及意義
1.2 電池產(chǎn)熱機(jī)理與熱管理技術(shù)
1.3 熱管理控制方法與實(shí)現(xiàn)
1.4 本文的主要研究?jī)?nèi)容
第2章 熱泵直冷熱管理系統(tǒng)及其控制實(shí)現(xiàn)
2.1 整車電池包的設(shè)計(jì)成組
2.1.1 電池包的設(shè)計(jì)
2.1.2 電池包內(nèi)蒸發(fā)冷板設(shè)計(jì)與傳熱強(qiáng)化
2.2 熱泵直冷系統(tǒng)及測(cè)控系統(tǒng)
2.2.1 熱管理系統(tǒng)的主要部件
2.2.2 控制系統(tǒng)的主要部件
2.3 控制算法的開發(fā)與實(shí)現(xiàn)
2.4 本章小結(jié)
第3章 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)基本控制熱特征
3.1 電池包放電倍率恒定
3.1.1 壓縮機(jī)的變動(dòng)性
3.1.2 電池?zé)嶝?fù)荷的控變性
3.2 電池包放電倍率動(dòng)態(tài)變化
3.2.1 電池放電倍率線性增加
3.2.2 電池放電倍率線性降低
3.2.3 電池放電倍率折線變化
3.3 熱管理過程的延時(shí)特性
3.4 本章小結(jié)
第4章 典型回饋控制與溫變性研究
4.1 反饋控制
4.1.1 反饋控制架構(gòu)及控制策略
4.1.2反饋控制過程實(shí)驗(yàn)
4.1.3 反饋控制算法優(yōu)化
4.2 前饋控制
4.2.1 前饋控制架構(gòu)及控制策略
4.2.2前饋控制過程實(shí)驗(yàn)
4.2.3 前饋控制算法的優(yōu)化
4.3 反饋控制與前饋控制的綜合應(yīng)用
4.4 本章小結(jié)
第5章 基于行駛工況熱管理控制比對(duì)分析
5.1 行駛工況選擇
5.2 NEDC工況下熱管理控制方案設(shè)計(jì)
5.2.1 控制策略制定
5.2.2 模糊控制器設(shè)計(jì)及控制模型搭建
5.3 NEDC工況熱管理實(shí)驗(yàn)探究
5.3.1 實(shí)驗(yàn)過程
5.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 總結(jié)
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介及在學(xué)期間所取得的科研成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]電動(dòng)汽車復(fù)合儲(chǔ)能系統(tǒng)能量管理策略及其快速控制原型驗(yàn)證[J]. 汪亞飛,田國(guó)富,劉忠旭,鄭春花. 集成技術(shù). 2020(01)
[2]淺析新能源汽車的發(fā)展趨勢(shì)[J]. 程浩. 汽車實(shí)用技術(shù). 2019(22)
[3]電動(dòng)汽車的發(fā)展現(xiàn)狀與未來趨勢(shì)分析[J]. 顏樂平,成姿,周常飛,李琰. 電工技術(shù). 2019(22)
[4]電池組交替式風(fēng)冷散熱結(jié)構(gòu)研究[J]. 馬永笠,徐自強(qiáng),吳孟強(qiáng),陳金琛,王曉輝. 電源技術(shù). 2019(11)
[5]純電動(dòng)汽車能耗標(biāo)準(zhǔn)GB/T 18386.1-XXXX與GB/T 18386-2017的對(duì)比分析[J]. 郭巖,劉瑞鋒,王琪. 中國(guó)汽車. 2019(11)
[6]電動(dòng)渦旋壓縮機(jī)在汽車空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 曹蘭寶,徐秀娟,劉忠剛,崔亞,鄧龍生,雷霖. 制冷與空調(diào)(四川). 2019(05)
[7]鋰離子動(dòng)力電池相變冷卻實(shí)驗(yàn)研究[J]. 黃瑞,洪文華,俞小莉,陳俊玄,李智,何曉帆. 實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理. 2019(10)
[8]相變材料在動(dòng)力電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)中的應(yīng)用現(xiàn)狀[J]. 郭寶會(huì). 中國(guó)金屬通報(bào). 2019(08)
[9]相變材料與液冷耦合的電池組熱管理研究[J]. 黃菊花,劉自強(qiáng),曹銘,姜貴文,鄢琦昊. 電源技術(shù). 2019(08)
[10]車用鋰離子電池直冷熱管理系統(tǒng)用冷媒研究進(jìn)展[J]. 楊世春,周思達(dá),張玉龍,華旸. 北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2019(11)
博士論文
[1]低碳交通背景下中國(guó)新能源汽車的市場(chǎng)擴(kuò)散研究[D]. 嚴(yán)筱.中國(guó)地質(zhì)大學(xué) 2016
[2]某車輛熱管理系統(tǒng)開發(fā)研究[D]. 常賀.吉林大學(xué) 2014
[3]基于鋰離子動(dòng)力電池的純電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)控制策略與優(yōu)化[D]. 董冰.吉林大學(xué) 2014
碩士論文
[1]新能源汽車制造商—消費(fèi)者—政府三方博弈研究[D]. 甘建元.南昌航空大學(xué) 2019
[2]直冷式動(dòng)力電池?zé)峁芾硇阅芊治鯷D]. 鮑文迪.吉林大學(xué) 2019
[3]動(dòng)力電池?zé)岚踩珣?yīng)對(duì)及其過熱臨界行為特征研究[D]. 趙夢(mèng)迪.吉林大學(xué) 2019
[4]電動(dòng)汽車電池組液冷散熱分析與優(yōu)化[D]. 姚鵬.江蘇大學(xué) 2019
[5]電動(dòng)汽車用鋰電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)研究[D]. 許可俊.西安科技大學(xué) 2019
[6]鋰離子電池SOC估計(jì)方法研究[D]. 孫立珍.內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué) 2019
[7]純電動(dòng)汽車熱管理系統(tǒng)仿真與智能控制研究[D]. 王浩.山東大學(xué) 2019
[8]直冷式電池成組熱管理及其實(shí)驗(yàn)[D]. 苑盟.吉林大學(xué) 2019
[9]鋰離子電池?zé)嵝?yīng)分析及散熱優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 朱志賢.北京交通大學(xué) 2019
[10]某型純電動(dòng)汽車熱管理系統(tǒng)研究分析[D]. 高峰.合肥工業(yè)大學(xué) 2019
本文編號(hào)：3726371
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