锂电池混合动力轮胎吊AFE变换器控制策略研究

针对传统采用不可控AC/DC变换器的混合动力轮胎式起重机系统,直流母线电压泵升导致的柴油发电机空转,造成能量浪费的问题。采用可控的有源前端变换器取代不可控的二极管整流,建立了AFE功率外环电流内环以及电压外环电流内环两种双环控制方法以实现柴油发电机输出功率的高效利用。运用matlab/simulink搭建了仿真模型,分别进行了锂电池混合动力RTG系统重载、轻载、空载下的动态仿真,仿真结果表明,两种双环控制方法均能实现锂电池混合动力RTG系统柴油发电机的恒功率输出,控制系统具有较好的动态性能。     

基于改进型滤波器功率分流控制的HEV复合电源

针对混合动力汽车能量存储系统需要满足可变的负载功率需求以及吸收制动时的可再生功率这一问题,引入蓄电池-超级电容器复合电源储能系统。对主动式结构复合电源进行分析与研究,采用改进型滤波器功率分流控制策略,在MATALB 7仿真环境下对其进行建模和仿真,结果表明:由于超级电容器的加入,复合电源的功率输出能力大大提高了;改进型滤波器功率分流控制策略使得蓄电池的放电过程得到优化。     

一种复合电源用双向DC的实现方法

某混合动力车辆电网采用超级电容直接挂接电网,动力电池通过DC/DC挂接电网的结构,需要双向DC/DC为超级电容降压/升压预充电;系统工作后双向DC/DC工作在降压/升压状态,为动力电网补充能量或回收制动能量;维修保养时通过DC/DC为电池充电;待机状态作为电站按需输出不同电压等级的直流电源。通过高压直流接触器与双向DC/DC的组合控制,利用该拓扑结构设计的双向DC/DC变换器能够满足混合动力车辆的多样化能量需求,具备实际应用的能力。     

井下防爆轨道机车的特点和发展

系统分析了辅助运输系统中轨道机车的特点。重点介绍了几种新型防爆柴油机牵引机车和防爆蓄电池牵引机车的特点和使用情况，并就发展我国的井下轨道辅助运输系统提出了意见和看法。     

插电式混合动力汽车模型预测控制策略研究

针对传统插电式混合动力汽车智能控制策略计算量大,难以实现实时最优控制的问题,提出了基于蓄电池充放电管理的插电式混合动力汽车预测控制策略.利用实测通勤插电式混合动力汽车车速信息,以蓄电池荷电状态为系统状态变量,以蓄电池充放电功率为系统控制变量,插电式混合动力汽车燃油消耗量最低为系统性能指标,设计了插电式混合动力汽车的模型预测控制智能优化算法,运用连续广义最小残量方法求解最优控制问题.在Matlab/Simulink与GT-POWER联合仿真平台上进行仿真,实验结果验证了所设计的模型预测控制算法不仅可以大幅度提高混合动力汽车的燃油经济性,而且能够满足实时控制的要求.     

基于CVT的混合动力汽车建模与仿真

建立了基于无级变速器 (Continously Variable Transmission,CVT) 的前向并联式混合动力电动汽车动力系统模型,为了研究整车动力性、经济性,根据行驶动力学方程,采用极值原理和曲面拟合法对发动机台架试验得到的数据进行了多项式拟合,建立了发动机万有特性与最佳操作曲线(Optimal Operating Line,OOL) 模型,并建立了牵引用三相感应电机动力模型以及牵引蓄电池(State of Charge,SOC)模型.同时,提出了燃油消耗最低、蓄电池充放电平衡的能量分配控制策略,进行整车动力性仿真计算,仿真结果表明在保证循环结束电池充放电基本平衡的同时发动机燃油消耗最低,仿真试验对比结果验证了建立的模型的精确性.     

UA302/H数据卡在辅助混合动力汽车实验中的应用

本文辅助混合动力电动汽车,是指在电动汽车上配置小型汽油机和发电机组成发电机组,用以带动空调压缩机等电气系统,将蓄电池的能量全部用于驱动汽车.本文应用UA302/H数据采集卡,对电动汽车蓄电池性能的道路试验数据进行了采集分析处理,准确高效的测定出辅助混合动力能有效地缓解电池电压下降过快,延长电动汽车续驶里程的结论.     

基于遗传算法的超级电容RTG能量管理研究

为提高超级电容混合动力轮胎式集装箱门式起重机(Rubber Typed Gantry, RTG)系统的能量利用率和燃油的经济性,需要对混合动力能量系统进行有效的管理。提出了一种考虑系统能耗和非再生能量因素情况下,能分别确定混合动力系统中柴油发电机组最优输出功率和超级电容器组的最优输出功率的优化方法。建立了柴油发动机组和超级电容器组的数学模型。根据混合动力RTG关键特性参数和负载需求值,得出了负载需求曲线图。考虑发电机组燃油消耗的能量、来自电容器组的能量贡献和产生的非再生能量,构造了整体能耗的成本函数。并引入遗传算法(Genetic Algorithm, GA)进行求解,最后进行仿真和对比分析。结果表明,与传统的基于规则的控制策略相比,遗传算法优化后的能量管理系统,其能量消耗减少了35.9%。     

电梯混合能源节能系统的集成控制研究

为了实现电梯最大程度的节能,建立了一种基于电网、太阳能、蓄电池、超级电容器、回馈能量等混合能源管理的电梯集成控制节能系统模型。运用基于混沌系统的模糊神经网络预测控制策略,对节能系统中各能量间的DC/DC控制模块开关变量参数进行预测控制,实现混合能源的合理自动调配和综合利用。在典型工况下,运用Matlab软件对模糊神经预测控制算法进行仿真。仿真结果表明,该控制策略能够满足电梯混合能源节能系统集成控制要求,达到节能降耗的目的。     

胶套轮蓄电池机车及其发展

胶套轮蓄电池机车及其发展王眉林（煤科总院常州科试中心）１概述蓄电池机车是煤矿井下常用的一种牵引设备。在高浓度沼气和煤尘爆炸性危险矿井的进回风巷和采区进回巷等主要运输巷道，尤其是在建井初期和井巷延伸工程中，作牵引矿车运输原煤、矸石、设备及人员，在煤矿井...     

国外信息

<正> 新型蓄电池机车英国GMT公司新近成功地试验了一种最大型的井下蓄电池粘附机车。该高速机车重38t,其蓄电池贮存功率为236kW·h。该机车安全可靠,其特点如下: 1.有双驱动转向架,装有回转制动系统,可连续保持速度,又能进行正常运行,并辅以重力轨道制动器,可用作紧急刹车和正常停车。     

混合动力汽车辅助动力控制器设计与实现

本控制器针对串联式混合动力汽车进行设计,根据整车工作状态及工作模式对辅助动力单元进行控制,以调节辅助动力单元工作状态,协调混合动力电动汽车能量分配。整车采用串联式混合动力结构,由蓄电池组和发电机组提供能量,以三相异步电机构成驱动系统。本控制器实现了基于TMS320F2812的辅助动力单元控制器的设计。采用了由发电机组的放电电流和发动机转速构成的双闭环控制结构,在实际应用中使辅助动力单元的能量输出达到了良好的控制效果。     

基于C8051F020的蓄电池充电系统的研究与设计

针对蓄电池厂家对制造的蓄电池检测的需求,设计了一种控制响应速度快,智能化程度高,可自动记录和存储数据的充电系统.采用双管反激DC/DC变换电路作为主电路,由C8051F020产生的PWM信号控制功率MOSFET的开关,以产生所需的电流或电压.试验结果表明充电方法可行,精度较高.     

电动汽车混合电源系统及其能量管理策略研究

对蓄电池-超级电容混合电源的研究,是电动汽车研究领域中的热点.针对电动汽车续驶里程短,蓄电池寿命较短等问题,对电动汽车电源系统的控制策略进行研究.为了合理的控制两者的功率输出,使电动汽车更高效的运行,详细分析电动汽车混合电源系统运行模式,利用蓄电池能量密度较高,超级电容功率密度较高的特点,提出功率电流控制超级电容和双闭环控制蓄电池相结合的混合功率分配策略.在MATLAB/simulink仿真环境下对电动汽车混合电源以及所提出的控制策略仿真,仿真结果表明:超级电容电流能够准确跟随大功率需求时的参考电流,超级电容起到了辅助电源的作用,减少了蓄电池大电流冲击以及充放电次数,所提出的控制策略能合理分配蓄电池和超级电容的出力.     

混合动力电动船舶功率分配控制方法

混合动力电动船舶对于现有技术的纯电动船舶具有较好的续航能力,是未来船舶节能减排发展的过渡方案,其动力系统是柴油发电机组与锂电池组的直流并网结构;针对混合动力船舶直流配电系统对母线电压以及功率分配的控制要求,提出了一种混合动力电动船舶双功率源并网控制与功率分配方法;仿真结果表明该方法能有效实现双功率源直流并网,系统直流母线电压稳定,并能任意控制锂电池组输出功率,锂电池组输出电流稳定。     

PWM恒流充电系统的设计

一种好的蓄电池充电方法是分级恒流充电。分析了PWM控制DC/DC变换的原理,给出了一种基于IGBT功率器件、单片机控制的新型蓄电池恒流充电系统的设计方法,并对该系统进行了试验,给出了试验结果。     

模糊控制的电动车复合电源能量管理研究

针对由蓄电池与超级电容器组成的电动汽车复合电源,为减缓蓄电池功率变化,提出了模糊逻辑控制能量管理策略,建立了蓄电池-超级电容复合电源系统仿真模型,在ADVISOR中进行仿真,得到了复合电源最佳荷电状态初始值.结果表明:对比于逻辑门限控制,模糊逻辑控制的蓄电池功率变化缓慢,减轻了蓄电池的负担.     

煤矿车辆用蓄电池技术

介绍了煤矿无轨辅助运输车辆中使用的各种蓄电池的特点,包括煤矿特殊型铅酸蓄电池、隔爆启动型铅酸蓄电池、隔爆型固定式铅酸蓄电池、新型磷酸铁锂电池,分析了各种蓄电池在应用中存在的问题及相应的解决办法,指出了目前煤矿车辆用蓄电池的发展方向,即大型无轨辅助运输车辆还会使用煤矿特殊型铅酸蓄电池,小型无轨辅助运输车辆将开始使用新型磷酸铁锂电池,电启动和气启动防爆柴油机车可使用新型磷酸铁锂电池和超级电容的组合电源。     

ISG混合动力城市客车性能仿真研究

该文简述了国内外混合动力汽车系统结构,重点分析了ISG混合动力城市客车的结构及优缺点。基于Matlab／Simulink,建立了柴油机模型、电机模型、离合器模型以及整车模型。以优化车辆动力性和经济性为目标,提出了针对ISG混合动力城市客车的能量分配控制策略。以不同功率的发动机与不同功率ISG电机的配比,寻求最优的混合比,从而得出一个最佳的功率匹配,以获得最优的经济性和动力性能。仿真结果表明,按照该混合比的混合动力系统能显著提高车辆的动力性和经济性,为零部件的选型提供了理论依据。     

基于三端口双向DC/DC 储能变流器的电流内环控制策略研究

多端口双向DC/DC储能变流器是一种进行能量控制变换的电力电子装置,是一种新型前沿技术,在以风力发电、光伏发电、燃料电池发电多能互补的智能微电网系统以及电动汽车能量管理控制系统中有着良好发展前景。系统主拓扑结构是以三端口双向DC/DC变换器作为储能装置,分别连接负载端、超级电容器和蓄电池,所组成的电动汽车充放电能量管理系统。通过对三端口双向DC/DC 储能变流器的控制策略的深入研究,采用状态空间法和波特图的形式来研究电流内环控制策略,实现储能装置在发电系统及电动汽车能量管理系统中的稳定应用,改善电能的利用效率。