在化石能源日益匱乏、環(huán)境保護(hù)問題越來越受關(guān)注的背景下,新能源汽車相關(guān)行業(yè)近年來發(fā)展迅猛。純電動(dòng)汽車(Battery Electric Vehicle,BEV)在綠色環(huán)保方面優(yōu)勢明顯,其市場份額所占的比重逐年增大。然而純電動(dòng)汽車推廣普及仍面臨很多問題,主要受限于動(dòng)力電池自身功率密度低、容量衰減快、價(jià)格昂貴等缺點(diǎn)。超級電容器是最近興起的高比功率儲能元件,其低溫工作特性好、使用壽命長、可以快速充放電的優(yōu)點(diǎn)可以與動(dòng)力電池組合搭配構(gòu)成性能上的優(yōu)勢互補(bǔ)。通過在超級電容與車用電池之間引入DC/DC功率變換器進(jìn)行有機(jī)組合形成復(fù)合電源系統(tǒng),能充分發(fā)揮兩種儲能元件各自的優(yōu)勢,避免陷入單一電源性能困境,為BEV的儲能系統(tǒng)設(shè)計(jì)開拓了新的思路。制定安全、高效的復(fù)合電源能量管理策略,可以全力發(fā)揮復(fù)合電源的性能優(yōu)勢,不僅能延長復(fù)合電源使用壽命,還降低了出行成本。本文針對當(dāng)前復(fù)合電源的應(yīng)用難點(diǎn)和重點(diǎn)作深入探索,主要涵蓋復(fù)合電源組成部件特性分析及拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)選型、電機(jī)和儲能系統(tǒng)參數(shù)配置、能量管理策略研究和對ADVISOR軟件的再開發(fā)應(yīng)用與仿真試驗(yàn)分析,具體內(nèi)容包含:(1)研究復(fù)合電源各部分構(gòu)件的工作特性并據(jù)此選擇合適的拓?fù)?..

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
        1.1.1 課題研究背景
        1.1.2 課題研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外復(fù)合電源相關(guān)研究
        1.2.2 國內(nèi)復(fù)合電源相關(guān)研究
    1.3 復(fù)合電源能量控制策略類別
        1.3.1 基于規(guī)則的能量控制策略
        1.3.2 基于優(yōu)化的能量控制策略
    1.4 課題研究內(nèi)容
第二章 復(fù)合電源構(gòu)件特性分析及拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)選型
    2.1 電池功能特性
        2.1.1 電池選型
        2.1.2 磷酸鐵鋰電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)及原理
        2.1.3 電池充放電特性
        2.1.4 電池內(nèi)阻特性
    2.2 超級電容功能特性
        2.2.1 超級電容內(nèi)部結(jié)構(gòu)及原理
        2.2.2 超級電容充放電特性
        2.2.3 超級電容內(nèi)阻特性
    2.3 復(fù)合電源拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)選型
    2.4 雙向DC/DC功率變換器功能特性
        2.4.1 雙向DC/DC變換器選型
        2.4.2 雙向Buck-Boost變換器電路原理
        2.4.3 雙向DC/DC變換器轉(zhuǎn)換效率分析
    2.5 本章小結(jié)
第三章 復(fù)合電源參數(shù)匹配
    3.1 復(fù)合電源系統(tǒng)建模
        3.1.1 鋰離子電池仿真模型
        3.1.2 超級電容仿真模型
        3.1.3 DC/DC變換器仿真模型
    3.2 整車基本參數(shù)設(shè)置及電機(jī)參數(shù)匹配
        3.2.1 整車基本參數(shù)設(shè)置
        3.2.2 電機(jī)參數(shù)匹配
    3.3 儲能系統(tǒng)參數(shù)匹配
        3.3.1 典型工況下的儲能系統(tǒng)需求計(jì)算
        3.3.2 儲能系統(tǒng)能量配置
        3.3.3 儲能系統(tǒng)功率配置
        3.3.4 儲能系統(tǒng)參數(shù)確定
    3.4 本章小結(jié)
第四章 復(fù)合電源能量管理策略研究
    4.1 復(fù)合電源工作模式及能量管理目標(biāo)
        4.1.1 復(fù)合電源工作模式
        4.1.2 復(fù)合電源能量管理目標(biāo)
    4.2 模糊控制能量管理策略
        4.2.1 模糊控制理論
        4.2.2 模糊控制器的設(shè)計(jì)
    4.3 雙子群果蠅算法優(yōu)化模糊控制
        4.3.1 雙子群果蠅算法原理
        4.3.2 隸屬度函數(shù)坐標(biāo)優(yōu)化
        4.3.3 確立算法優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)
        4.3.4 雙子群果蠅算法優(yōu)化模糊控制流程
    4.4 本章小結(jié)
第五章 復(fù)合電源整車模型搭建與仿真試驗(yàn)分析
    5.1 ADVISOR軟件二次開發(fā)應(yīng)用
        5.1.1 單電源EV頂層模型開發(fā)
        5.1.2 單電源EV模型內(nèi)部源文件修改
    5.2 動(dòng)力性能仿真測試
        5.2.1 加速性能測試
        5.2.2 最大車速和最大爬坡度性能測試
    5.3 雙子群果蠅算法優(yōu)化前后的復(fù)合電源性能對比
        5.3.1 電池電流仿真試驗(yàn)
        5.3.2 能耗仿真試驗(yàn)
    5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間的研究成果



本文編號：3868130