基于效率优化的混合动力再生制动控制策略

以CVT混合动力轿车为研究对象,根据镍氢电池组和ISG电机性能试验结果,建立了电机/电池联合效率模型,获取了电机/电池联合最佳效率曲线,提出了实现CVT与ISG电机和镍氢电池组最佳匹配和系统效率优化的再生制动控制策略。仿真结果表明：所提出的再生制动控制策略,在保证整车制动安全的条件下,能实现ISG电机/电池高效工作,可进一步提高制动能量回收率。     

基于前向建模的ISG型CVT混合动力系统再生制动仿真研究

基于对CVT混合动力汽车制动力分配的分析,综合考虑发动机反拖制动、CVT速比及夹紧力控制、电池快速充电特性与电机高效发电特性对再生制动性能的影响,制订了相应的再生制动控制策略。根据前向建模思想,利用数值建模与理论建模的方法,建立了CVT混合动力汽车再生制动系统综合模型,进行了EUDC等四种典型循环工况下的再生制动性能仿真,在保证安全制动的条件下,实现了较高比率的制动能量回收,仿真结果证明了所提出的再生制动控制策略和系统模型的正确性与适用性。     

四轮独立驱动电动汽车再生制动控制策略的研究

针对四轮独立驱动电动汽车,设计了一种再生制动控制策略。充分考虑车速、电池的SOC(充电状态)、电池的最大充电电流和最大充电电压、电机的转矩特性、汽车制动Ⅰ曲线以及ECE法规曲线等因素的影响,该控制策略兼顾了制动稳定性和制动能量的回收效率。基于Simuliuk和AVL Cruise软件平台进行了系统建模和联合仿真。仿真结果表明,该优化控制策略在保证制动安全、稳定的前提下,极大地提高了制动能量的回收效率。     

基于AMT的轻度混合动力系统再生制动控制

分析制动强度、IsG电动机制动力、发动机制动力以及电池充电功率的相互关系,得到电动机实际制动力随期望制动强度和车速变化曲面。提出基于电动机实际制动力的前后轮制动力分配策略。在此基础上考虑变速器挡位对传动系统工作点的影响,提出制动过程中能量最大化回收的换挡控制策略。台架试验结果表明,采用所提出的再生制动控制策略比传统控制策略能更有效地回收制动能量。     

电机发电特性优化再生制动控制策略的方法

电动汽车制动力的分配策略对整个系统能量回收效率有重要影响,分析了传统再生制动模糊控制策略的优缺点,并结合电机变速变负载的发电特性,对模糊控制策略进行改进,首先建立了电机转速、电池SOC、制动强度与再生制动力矩之间的模糊控制算法,并将模糊控制器输出进行等量划分,然后依据电机发电效率MAP图,设计了最大功率跟踪算法中的变搜索步长三点比较法,最后在Matlab/Simulink与Cruise软件中搭建了控制策略与整车模型模型,进行联合仿真。结果表明设计的控制策略比传统模糊控制策略能量回收效率提高了10.12%。     

CVT轻度混合动力系统电动机和发动机联合工作模式下的系统效率优化

进行无级变速器(Continuously variable transmission, CVT)轻度混合动力电动汽车关键部件效率的试验数值建模,基于效率数值模型和系统的纵向动力学方程,分析推导出混合动力电动汽车驱动工况不同工作模式下的系统效率计算公式,得到了系统效率优化模型,利用序列二次规划算法对CVT轻度混合动力电动汽车驱动工况的系统效率进行优化计算,从而确定了驱动工况不同工作模式下的最佳电动机/发电机输出功率和最佳CVT速比,为驱动工况下CVT轻度混合动力汽车系统效率的提高和控制策略的优化提供了方法和依据.     

纯电动货车再生制动控制策略研究

为了提高纯电动货车再生制动效率并保障车辆制动时的安全性,提出了一种再生制动模糊控制策略：以影响再生制动回收效率的参数为输入,以再生制动分配系数K为输出;利用遗传算法对控制策略进行优化,使用MATLAB/SIMULINK平台搭建再生制动控制策略,并将其导入CRUISE软件中进行仿真分析,对加入控制策略前后整车的动力性和经济性进行分析比较。结果表明：优化后的控制策略在满足安全性的前提下,电池输出能量得以改善,使得再生制动能量回收效率得到了较大的提高。     

四驱电动汽车再生制动力控制策略研究

为提高四驱电动汽车制动能量回收效率,在分析再生制动系统的机械结构和约束条件下,制定了基于并联再生制动系统的固定比例分配策略和基于串联再生制动系统的理想制动力分配策略,定义了相关的再生制动力修正系数。在Simulink/Stateflow中建立了两种制动力分配策略及包括四驱车辆、电机、电池等的再生制动系统模型,通过不同车速、不同制动强度下的仿真分析,验证了两种制动控制策略的制动效果。仿真结果表明:采用合理的分配策略、改善电池的充电能力,可以提高四驱电动汽车的制动能量回收效率;两种制动控制策略均能很好地完成制动任务,且在制动能量回收效率方面,理想制动力分配策略要优于固定比例分配策略。     

基于模式模糊识别的电动车双电机系统再生制动控制

针对双电机动力耦合纯电动汽车,提出一种基于模式模糊识别的再生制动控制策略,以保证双电机在高效区域工作,提高再生制动能量回收率,同时保证模式切换的平稳性。首先基于电机效率MAP图划分双电机电动汽车的四种再生制动模式;其次利用模糊控制原理设计输出为最大再生制动力分配系数的模糊识别器,根据再生制动力的大小及车速匹配到合适的再生制动模式;然后为保证模式切换的平稳性,根据再生制动模式切换的冲击度值判断是否进行模式切换;进而对前后轮制动力进行分配,制定再生制动控制策略。最后基于MATLAB/SIMULINK仿真平台进行了整车仿真分析,结果表明,电动汽车双电机系统采用该再生制动控制策略,可使再生制动能量利用率达到27.9%,比只利用功率较小的电机进行发电的再生制动控制策略能量回收率提高14.3%,同时模式切换冲击度低于德国标准。     

轮毂电机四轮独立驱动电动汽车再生制动控制策略

为提高电动汽车续驶里程,提出一种适用于前后轴采用不同轮毂电机四轮独立驱动电动汽车的再生制动控制策略。基于理想制动力分配曲线、ECE R13法规、前后轴轮毂电机工作特性差异、前后轴载荷变化、电池工作特性等约束条件,制定了再生制动控制策略。在保证制动稳定的前提下,合理分配电机与摩擦制动力,提高轮毂电机制动力利用比例,回收更多制动能量。使用MATLAB/Simulink和Car Sim软件联合仿真,与典型控制策略在不同制动工况下进行对比研究。仿真结果表明:新型控制策略适用于前后轴采用不同轮毂电机的四轮独立驱动电动汽车,比传统控制策略回收更多制动能量,且制动稳定性较好,有效地延长了电动汽车续驶里程。     

基于等效BSFC和电池SOC平衡的插入式混合动力汽车分段式能量分配策略研究

基于所提出的插入式并联混合动力汽车系统结构,对整车动力/传动系统(包括发动机、电机、电池、离合器、变速箱等子系统)进行了动态精确建模,模拟了行车换挡过程中同步器切换、离合器接合/分离等瞬态过程。根据电池SOC值分段采用最大用电策略或效率优先策略,提出了基于等效BSFC和电池SOC平衡的分段式能量分配策略,兼顾了发动机BSFC和电机充/放电效率,实现了系统在当前转速和输入轴需求转矩下的最佳转矩分配。结果表明,所提出的能量分配策略在不牺牲汽车各项性能的前提下,提高了动力系统工作效率和整车燃油经济性。     

电动车辆铅酸电池快速充电系统

为提高电动汽车用铅酸蓄电池的充电效率,缩短充电时间,在分析快速脉冲充电的基本理论和动态模型基础上,设计了一种分阶段变电流的电动车辆用铅酸蓄电池快速充电器。该充电器采用了移相全桥软开关的主电路拓扑,具有较高的效率,而且电流、电压应力小,工作可靠。试验表明,与恒流恒压的充电方式比较,脉冲充电技术具有充电时间短,充电温升小的优点。因此在铅酸蓄电池中采用脉冲充电方式能有效缓解铅酸蓄电池的极化。理论和试验均验证了脉冲快速充电的可行性。     

发电机总成不发电、异响故障问题分析解决

汽车正常启动及整车电气系统正常工作需要依赖蓄电池源源不断提供电能,发电机总成则负责对蓄电池充电以避免发生亏电现象,因此发电机总成必须在整车启动后处于持续、有效工作的状态。充电异常会影响整车正常工作,异响直接影响舒适性,这两种故障都是顾客不能接受的。本文主要对某车型发电机总成不充电、异响问题进行分析,并提出改进对策。     

基于单片机控制的智能充电器设计

根据锂电池的充电特点,采用MSP430单片机进行充电控制,实现对锂电池恒流和恒压充电,缩短充电时间,提高充电效率。并通过检测电压电流,能够自动控制对电池的充电方法,防止电池的过放与过充,起到保护充电电池的作用。     

风光互补独立电源控制器的设计

依据风光互补独立电源控制器的基本原理和工作方式,以及蓄电池的充电特性和放电特性,设计了蓄电池的充电装置和检测装置,以实现对蓄电池正常充电和控制;并且详细介绍了作为主控器的可编程控制器PLC及其程序的编写。     

太阳能光伏转换智能控制器的设计

从光电转换、储能、光照度检测、照明自动控制等方面,进行太阳能光伏转换智能控制器的设计。前向通道完成信号转换和采集,单片机完成数据处理和控制功能,液晶显示器显示蓄电池电压和光照度。当系统处在充电模式时,若蓄电池已充满,为防止过冲将自动断开充电开关;当处于工作状态下,若蓄电池电压过低,则自动把蓄电池与负载断开,自动切换到市电供电。     

电动汽车车载锂电池分段充电策略研究

为了实现电动汽车（EV）车载锂电池快速充、放电,研究了电动汽车锂电池分段充电策略,给出了充电拓扑图。通过监控电池端电压和电流,采用了恒流、恒压和涓流3种充电方式结合的方法,控制功率变换器对电池进行智能充电。实验结果表明,利用分段充电方法可以在30min内使电池端压达到额定值,并通过恒压充电使电池迅速得以充满。该研究为提高车载电池充电效率、缩短充电时间和保证充电安全奠定了基础。     

燃料电池城市客车能量分配算法研究

高效、清洁已使燃料电池混合动力汽车成为人们关注的焦点。燃料电池多能源的分配控制是其中的一个关 键技术,其对汽车经济性、动力性及部件寿命有很大影响。分析比较了四种能量分配控制策略,即恒压浮充策略、 基于母线电压的MAP图分配策略、基于电池荷电状态(State of charge,SOC)修正的分配策略和基于SOC和电动机 需求功率的模糊分配控制策略,并结合国家863燃料电池城市客车项目进行了仿真分析,比较了各种能量分配控 制策略的优缺点。分析结果认为基于SOC和电动机需求功率的模糊分配控制策略具有较强的鲁棒性,工况适应性 好,是一种值得研究和应用的控制策略。     

汽车风扇离合器全性能微机综合检测系统

汽车风扇离合器不仅是汽车节能的重要措施之一,也是保证汽车发动机在最佳温度下工作的温控系统。所以,离合器的性能好坏,直接影响发动机的正常工作。为提高汽车风扇离合器的产品质量,保证运行可靠性,我们参照“汽车硅油风扇离合器验收标准”,研制了汽车硅油风扇离台器全性能微机综合检测系统。试用结果表明,整个系统设计合理、可靠、手段先进,实现了自动在线综合检测,提高了工作效率和检测精度。