混合動力電動代步車關(guān)鍵技術(shù)的研究.pdf

1、隨著燃油汽車造成的能源危機和環(huán)境污染的加劇,世界各國都在研制開發(fā)節(jié)能和無污染或超低污染的汽車,電動代步車作為新型綠色交通工具便應(yīng)運而生,但傳統(tǒng)的設(shè)計方法都是以單一能源--蓄電池作為載體,存在行駛距離短、爬坡能力差、充電時間長等諸多難以解決的問題,為此,本文提出一種基于鉛酸蓄電池、超級電容與石油組成的混合動力能源結(jié)構(gòu),并針對混合動力電動代步車電源與驅(qū)動系統(tǒng)中的難點問題進行了研究與試驗,取得了以下幾個方面的成果:
　　 1)提出了一

2、種鉛酸電池智能管理系統(tǒng)方案。在研究動力型鉛酸蓄電池充放電原理基礎(chǔ)上,發(fā)明一種“預(yù)充電——快速變恒流充電--恒壓充電——涓流充電”的充電方法,以及基于飛渡電容的能量反饋型均衡控制電路,并以此為基礎(chǔ),設(shè)計了基于TMS320LF2812鉛酸電池智能管理系統(tǒng)。試驗結(jié)果表明,此智能系統(tǒng)既保證了動力型電池組的正常運作,又避免了普通鉛酸電池管理系統(tǒng)所發(fā)生的各種事故,有利于提高混合動力電動代步車動力型鉛酸電池能源系統(tǒng)的壽命和安全性。
　　 2)

3、設(shè)計了鉛酸電池與超級電容復(fù)合能源的再生制動系統(tǒng)。針對復(fù)雜工況下基于單一蓄電池再生制動能量回收率較低的問題,利用超級電容瞬間大電流充放電的特性及雙向半橋變換器的有機控制,提出并設(shè)計了基于復(fù)合能源的再生制動系統(tǒng)。采用MATLAB對該系統(tǒng)建模并仿真,結(jié)果表明系統(tǒng)不僅能提高混合動力電動代步車整車制動性能,而且圓滿解決了制動能量回收較低的問題,有利于延長混合動力電動代步車的一次充電續(xù)駛里程。
　　 3)提出了一種基于模糊控制的整車控制策略

4、。為解決整車運行效率較低的問題,在對邏輯門限控制策略研究的基礎(chǔ)上,對基于邏輯門限控制策略和模糊控制策略的混合動力電動代步車分別進行了建模及比較研究,結(jié)果表明設(shè)計的模糊控制策略能較好地實現(xiàn)需求轉(zhuǎn)矩在發(fā)動機和電機之間的最優(yōu)分配,降低了污染物的排放。
　　 4)設(shè)計了Halbach永磁同步電機及其驅(qū)動系統(tǒng)。針對混合動力電動代步車對電機高速、高效、高功率密度、快速啟停的特殊要求,采用場路結(jié)合的方法編寫了Halbach永磁同步電機的計算機