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《北京理工大学》 2015年
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PHEV城市客车复合电源系统研究

王月强  
【摘要】:能源危机和环境污染是当前社会面临的两大问题,而新能源汽车被认为是解决这一问题的有效途径。特别是插电式混合动力汽车结合了传统内燃机车行驶里程长和纯电动汽车节能环保的优点,成为当今研究的重点。但是PHEV相比于EV和HEV动力电池充放电倍率更大,充放电深度更深,使得PHEV动力电池寿命较短、效率较低,特别是针对插电式混合动力城市客车,提升回馈制动比例具有重大意义。本文针对插电式混合动力城市客车开展了复合电源系统参数匹配、复合电源管理系统开发以及复合电源功率分配策略研究工作。针对插电式混合动力城市客车,选取对于电功率需求最大的CD驾驶模式,本着对PHEV整车动力电源功率需求与能量需求解耦的原则,完成了复合电源系统的匹配工作。通过分析复合电源管理系统应该具备的功能,对复合电源管理系统的拓扑结构进行了选型,完成了主控制器PCU、从控制器PCM、双向DC-DC变换器的软硬件设计,设计的整套复合电源管理系统达到了所需的功能要求。在分析复合电源系统常用模型基础上,通过参数辨识实验,建立了磷酸铁锂电池和超级电容等效电路模型。考虑磷酸铁锂动力电池SOH对电池模型的影响,以及SOH的影响因素,建立了磷酸铁锂动力电池的SOH估计模型,并用SOH对电池模型进行了修正。通过升降压效率实验建立了双向DC-DC变换器的效率模型,最终建立起了全生命周期高精度复合电源系统simulink模型。在此基础上,综合考虑控制策略的控制效果和运算速度建立了基于逻辑门限值的复合电源功率分配策略,并采用粒子群算法针对中国典型城市循环工况对逻辑门限值进行了全局优化。对比复合电源系统和单一电池系统仿真数据,复合电源系统可以有效提升电池寿命和整车经济性,达到了复合电源系统设计目的。最后将设计的复合电源系统管理系统应用于传统混合动力系统台架,进行电池系统监测实验,校验了复合电源管理系统电压、电流监测和SOC估计的精度。并通过搭建的小型复合电源系统进行了复合电源系统功率分配策略验证实验,实验数据表明复合电源系统功率分配策略效果较好,较好的解决了PHEV电池电流冲击和电源系统效率问题。
【学位授予单位】:北京理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:U469.7

【共引文献】
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1 张翔;杨建中;蔡志标;陈仁史;;低速纯电动乘用车的发展[J];汽车电器;2008年04期
2 宋伟;叶进;殷召平;吴海啸;;混合动力技术在军车上实施的方法和意义[J];汽车电器;2011年10期
3 朱正礼,任少云,殷承良,张建武;CAN总线系统在电动轿车上的应用[J];汽车工程;2003年04期
4 罗玉涛,黄向东,黄河,郑方明;混合动力电动汽车多能源动力总成优化研究[J];汽车工程;2005年02期
5 叶明;秦大同;刘振军;;轻度混合动力AMT汽车动力性换挡规律研究[J];汽车工程;2006年07期
6 刘晓康;汪斌;余向东;吴杰余;;并联式混合动力电动汽车电池参数优选[J];汽车工程;2007年07期
7 张彤;朱磊;袁银南;陈笃红;王存磊;;并联混合动力轿车系统开发与试验匹配研究[J];汽车工程;2008年02期
8 张邦基;于德介;邓元望;;基于模糊逻辑的并联式混合动力电动汽车能量控制系统[J];汽车工程;2009年06期
9 眭艳辉;王文;夏保佳;娄豫皖;阎永恒;;混合动力汽车镍氢电池组通风结构优化分析[J];汽车工程;2010年03期
10 肖红林;郭明明;李洪亮;;电动汽车动力电池组散热特性数值模拟研究[J];汽车工程;2011年11期
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1 裴琨;;机动车尾气污染与新能源汽车[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2011年
2 薛玉春;萩原一郎;张义民;;混合动力电动汽车的振动建模与仿真研究[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
3 盖江涛;张承宁;马晓枫;;HEV电机驱动系统评价研究[A];2007年APC联合学术年会论文集[C];2007年
4 刘旭东;张彦琴;吴艳苹;段建民;;串联式混合动力电动汽车混合比的研究[A];2007年APC联合学术年会论文集[C];2007年
5 李礼夫;张飞;;基于电功率的HEV电动力能量动态监控方法的研究[A];全国第一届嵌入式技术联合学术会议论文集[C];2006年
6 何海波;郑燕萍;;电动汽车动力系统关键技术发展状况[A];江苏省汽车工程学会第九届学术年会论文集[C];2010年
7 钱晓胜;;轻度混合动力摩托车动力配置与控制系统[A];2010重庆汽车工程学会年会论文专辑[C];2010年
8 卢冶;路华鹏;曹建荣;;Plug-in燃料电池电动汽车动力系统设计分析[A];2011中国汽车工程学会年会论文集[C];2011年
9 盖江涛;张承宁;马晓枫;;HEV电动机驱动系统评价研究[A];2007中国汽车工程学会年会论文集[C];2007年
10 刘旭东;张彦琴;吴艳苹;段建民;;串联式混合动力电动汽车混合比的研究[A];2007中国汽车工程学会年会论文集[C];2007年
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1 尹安东;基于混合系统理论的混合动力客车控制策略和参数优化研究[D];合肥工业大学;2010年
2 张鼎;磁浮电源与悬浮控制系统的耦合作用研究[D];国防科学技术大学;2010年
3 高卫东;欧美杨不同品系苗木蒸腾耗水特性及节水灌溉制度研究[D];北京林业大学;2011年
4 汪贵平;纯电动汽车驱动与制动能量回收控制策略研究[D];长安大学;2009年
5 申彩英;串联混合动力汽车能量优化管理策略研究[D];天津大学;2010年
6 马广君;镍氢动力电池正极极板制备工艺理论研究与装备开发[D];东北大学;2009年
7 陈骁;混合动力汽车用无刷电无级变速器及其控制系统研究[D];华中科技大学;2012年
8 许家群;电动汽车用永磁同步电动机传动控制系统的研究[D];沈阳工业大学;2003年
9 张翔;电动汽车建模与仿真的研究[D];合肥工业大学;2004年
10 钟勇;基于CVT的类菱形混合动力电动汽车系统研究与仿真[D];湖南大学;2005年
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1 庄益诗;纯电动车电池组管理系统的研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
2 卢显凎;并联混合动力汽车动力系统模糊优化控制策略的研究[D];哈尔滨理工大学;2010年
3 倪定洲;混合动力公交客车驱动系统仿真研究[D];大连交通大学;2010年
4 李莹;电动轿车动力总成悬置系统性能研究[D];辽宁工业大学;2011年
5 刘智喜;基于技术预见的吉林省电动汽车产业发展路径研究[D];吉林大学;2011年
6 陈长同;并联混合动力客车AMT换档策略的研究[D];吉林大学;2011年
7 姜姝;混合动力汽车能量消耗的快速检测方法[D];吉林大学;2011年
8 刘小飞;纯电动轿车动力系统参数匹配及电机控制策略研究[D];吉林大学;2011年
9 张娟萍;基于42V电源混合动力汽车动力系统的研究[D];武汉理工大学;2011年
10 李伟;轻型电动汽车电机变速器集成驱动系统控制策略的研究[D];武汉理工大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 过学迅,张靖;混合动力电动汽车再生制动系统的建模与仿真[J];武汉理工大学学报(信息与管理工程版);2005年01期
2 王伟华,金启前,曾小华,王庆年,杨志华;混合动力汽车动力总成试验台研究[J];中国公路学报;2005年02期
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