混合动力电动汽车能量及驱动系统的关键控制问题的研究

面对能源和环境的巨大压力,混合动力汽车（hybrid electric vehicle,HEV）已成为汽车工业发展的重要方向。混合动力电动汽车与传统汽车有很大不同,具有独特而又复杂的能量及驱动系统,故对控制系统的要求更高和依赖性更强。该系统可以归结为一类具有高度不确定性和强非线性的混杂切换动态系统,其优化控制策略的优劣直接影响车辆的经济性、可靠性、安全性和舒适性。然而混合动力电动汽车能量及驱动系统的控制器设计却面临众多挑战,现代控制理论和技术则是解决这一技术瓶颈的关键手段。本文从系统与控制科学的角度,深刻全面地综述了HEV能量及驱动系统的能量管理策略、车载动力电池状态估计、驱动系统及其优化控制等关键科学与技术问题及其研究进展,最后指出了HEV能量及驱动系统优化控制技术和理论面临的挑战和发展趋势。     

新型电动汽车动力电池SOC估计方法研究

利用支持向量回归算法(ε-SVR)非线性逼近能力强、收敛速度快、具有全局最优解的特性,对电动汽车动力电池的荷电状态(State of Charge,简称SOC)估计方法进行了研究,确立了动力电池的电压、电流、输入输出功率与SOC之间的非线性关系.通过对比BP神经网络算法进行了仿真实验.结果表明,利用ε-SVR算法能更准确地逼近实际SOC值,获得更好的估计效果.     

基于电压空间矢量的电动汽车电驱动系统高效快转矩响应控制

针对电动汽车异步电动机电驱动系统效率优化控制引起动态响应速度下降的问题,提出一种用于动态过程的快速转矩响应控制策略.该方法充分利用目前电动汽车电驱动系统中应用广泛的矢量控制方案中已有的转子磁链和电磁转矩信号,结合直接转矩控制思想,在动态过程中通过选择适当的电压空间矢量,提高转子磁链和转矩响应速度.该方案突破了转子磁场响应慢的制约,使动态过程中电动机的电磁转矩迅速增大.实验结果表明,系统动态响应性能得到明显改善,该高效快转矩响应控制策略具有调节时间短、动态响应快的优点.     

JD-BP系列变频器的研究与应用

1　引言山东凤凰电子有限公司生产的风光牌ＪＤ—ＢＰ系列全数字变频器为山东省重点技术项目 ,通过了ＩＳＯ90 0 2国际质量体系认证。根据市场需求 ,已经开发出小到几个千瓦 ,大到数百千瓦的变频器 ,该产品广泛应用于冶金、化工、电力、机械等行业。 2 2 0ｋＷＪＤ—ＢＰ185矿山提升机变频调速系统和 6ｋＶ、5 5 0ｋＷ油田专用高压变频调速系统已经投入市场。2　ＪＤ—ＢＰ变频器产品系列ＪＤ—ＢＰ变频器包括 :① 380Ｖ普通变频器系列。该系列变频器的容量等级覆盖了 380Ｖ电动机的所有功率等级 ,最大容量达到 4 0 0ｋＷ以上 ,适合于包括风…     

考虑铁损的电动汽车用感应电机矢量控制及其能量优化策略

电动汽车用感应电机励磁电感一般较小,高速时铁损大,采用经典矢量控制策略存在轻载低效和由忽略铁损引起的控制不精确等问题.首先根据同步旋转坐标系下考虑铁损的感应电机动态数学模型,分析了铁损对按转子磁场定向矢量控制的影响,给出了动态和稳态两种补偿方案.然后从调节磁通水平的角度,提出了一种基于损耗模型的感应电机能量优化控制策略,并讨论了铁损等效电阻变化对优化控制的影响.仿真和实验结果表明,给出的补偿控制策略克服了经典矢量控制磁场定向及转矩控制不准确的缺陷;提出的的能量优化控制策略不但节能效果明显,而且具有寻优速度快、转矩和转速波动小等优点,为高性能要求的电动汽车电驱动系统高效运行提供了有效途径.     

变频调速器在电梯改造中的应用

采用矢量控制的变频调速技术和ＰＬＣ改造老式电梯的电气控制系统,提高了电梯运行的可靠性和舒适感,实现了节能降耗,具有现实意义和推广价值。探讨了系统结构设计、变频器容量及制动电阻选择和速度控制曲线等问题。     

采用双直流电流滞环调节器的矢量控制PWM变频调速系统

矢量控制变频调速系统因基诸多的优良特性,具有广阔的发展和应用前景,本文提出了一种性能良好的交流电机矢量控制ＰＷＭ调速方案,采用两个电流滞环调节器,滞环调节器的输出通过ＥＰＲＯＭ电压矢量开关表选择合适的电压矢量输出,控制逆变器,运行结果表明,该系统具有良好的稳态和动态性能。     

基于模糊神经网络优化扩展卡尔曼滤波的锂离子电池荷电状态估计

电池荷电状态(state of charge,SOC)的精确估计是判断电池是否过充或过放的重要依据,是电动汽车安全、可靠运行的重要保障.传统基于扩展卡尔曼滤波(extended Kalman filter,EKF)的SOC估计方法过度依赖于精确的电池模型,并且要求系统噪声必须服从高斯白噪声分布.为解决上述问题,基于模糊神经网络(fuzzy neural network,FNN)建立模型误差预测模型,并藉此修正扩展卡尔曼滤波测量噪声协方差,以实现当模型误差较小时对状态估计进行测量更新,而当模型误差较大时只进行过程更新.仿真和实验结果表明,该算法能有效消除由于模型误差和测量噪声统计特性不确定而引入的SOC估计误差,误差在1.2%以内,并且具有较好的收敛性和鲁棒性,适用于电动汽车的各种复杂工况,应用价值较高.     

双微观实现的矢量控制交流驱动系统

介绍了一种全数字化的数控机床交流主轴调速系统。该系统以矢量控制技术为理论基础,以２片Ｉｎｔｅｌ８０Ｃ１９６ＫＣ微处理器作为控制核心,采用ＩＰＭ智能功能模块作为开关元件组成交－直－交电压型逆变器主回路。