混合動力汽車用混合能量存儲系統(tǒng)的設(shè)計

【摘要】：針對動力電池在混合動力汽車中頻繁大功率充放電的問題,采用了電池和超級電容并用的能量存儲系統(tǒng),利用超級電容高功率特性來改善儲能系統(tǒng)的性能。本文研究了電池與超級電容直接并聯(lián)和主動并聯(lián)兩種混合能量存儲系統(tǒng),后者采用零電流轉(zhuǎn)換軟開關(guān)直流變換器來連接超級電容和電池。在Matlab Simulink平臺建立零電流轉(zhuǎn)換軟開關(guān)直流變換器的動態(tài)模型、超級電容和電池模型,并在AVL Cruise中進(jìn)行仿真。結(jié)果表明:直接并聯(lián)方案不能充分發(fā)揮超級電容的能力;而主動并聯(lián)方案降低了純電動工況和制動能量回收工況下電池的峰值電流,電池端電壓變化范圍縮小,能量效率比單一電池的能量存儲系統(tǒng)提高了14.92%。另外,由于采用了模糊PID控制算法,改善了動態(tài)響應(yīng)性能。 【作者單位】： 上海交通大學(xué)汽車電子控制技術(shù)國家工程實驗室;
【關(guān)鍵詞】： 混合動力汽車 電池/超級電容混合能量存儲系統(tǒng) 直流變換器 零電流轉(zhuǎn)換軟開關(guān) 模糊PID控制
【分類號】：U469.7
【正文快照】： 前言電池技術(shù)是電動汽車發(fā)展的核心技術(shù)。電池的能量密度性能直接影響純電動汽車的續(xù)駛里程,限制了其大規(guī)模的應(yīng)用推廣。在混合動力汽車中,電池的能量密度不是主要問題。在中度和強混混合動力汽車中,低速時采用純電動驅(qū)動,高速時電機助力。為減少發(fā)動機怠速工況,采用電機起動

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