微型扭转弹簧刚度测试系统开发

针对扭转弹簧刚度测量中的难点,比如加工尺寸小、定位装夹困难等,设计出了一套精密自动刚度测试系统,系统在机械装置基础上利用了高精度扭矩传感器、步进电机和PC,并结合自开发的测控软件,在实际测试中,达到了较高的测试精度。     

车载下地基差异沉降对地铁隧道结构的影响分析

当地铁隧道地基存在差异沉降时,轨面在车载作用下会产生相应的不平顺,进而影响乘车的舒适度和行车的安全性。将地基视为弹性半空间,采用余弦函数模拟地基差异沉降槽,基于既有二系悬挂的车辆模型,建立车-轨-隧道-地基耦合模型,分析不同车速、差异沉降值、轨道-地基条件的组合情况下,钢轨支撑反力和隧道下卧土体竖向位移的变化规律。结果表明:随沉降槽深及车速的增加,轨下支撑反力及隧道下卧土体的变形显著增加,且随车速及轨下支撑刚度增大,沉降槽的影响也愈加明显;隧道结构及下卧土体变形随土质条件变化趋势受沉降槽深的影响较小。     

面向整组寿命最大化的电动汽车电池一致性变化规律及其均衡策略

串联电池组的一致性问题是电池成组使用的关键问题之一,常通过电池均衡技术进行干预调节。但现有均衡策略多着重于单次循环容量和能量的最大利用,忽视了长时间尺度下电池组的一致性演变。为实现长时间尺度下的电池组寿命最优,试验研究了工作区间对电池老化的影响,讨论了传统顶部均衡和底部均衡下的电池组一致性演变,提出了优化最差单体工作区间的寿命均衡策略。研究发现使用的三元锂电池在高荷电状态区间循环时存在较快的容量衰减,增加循环放电深度同样会加速容量衰减;顶部均衡和底部均衡虽然可以最大化电池组单次性能,但容量一致性依旧持续变差,表明了寿命均衡的必要性;提出的寿命均衡策略使最差单体循环在较低的荷电状态区间,减小其容量衰减速率,进而有效地提高电池整组的累计放电量;最后,设计的试验证实了所提出的均衡策略可以显著提高电池组的容量一致性,并设计了相应的系统实现方案。提出的寿命均衡策略也为未来电池组的均衡研究提供了新的方向。     

V-模式及其在现代汽车电子系统开发中的应用

分析了V-模式和传统模式在汽车电子系统开发中的流程,并比较了两者的开发特点。在此基础上,以燃料电池车用动力锂离子电池管理系统的开发为实例给出了如何基于V-模式开发现代汽车电子系统。结果表明,V-模式在这样的电子系统设计中是行之有效的。     

锂离子电池低温充电容量衰减规律分析

以正极材料为LiNi0.8Co0.15Al0.05O2(NCA)的锂离子电池为实验对象,基于循环老化对照实验的结果,以容量衰减率10%为界,将低温充电的容量衰减过程分为两个阶段。分别拟合不同阶段下温度、倍率和截止电压对容量衰减速率作用的经验公式,耦合3项因子建立低温充电容量衰减规律的多应力经验模型。取若干组工况,评估该模型对容量衰减速率的预测精度。若实验条件相对参考工况仅有一个因子不同,模型的预测效果较好,估计误差小于10%。     

嵌入式燃料电池车锂离子动力电池管理系统

锂离子动力电池是燃料电池汽车的辅助动力源,合理地对锂离子电池进行管理对燃料电池汽车起了至关重要的作用。文章基于模块化的思想,从燃料电池汽车的整车性能需求出发对车用锂离子电池管理系统的功能结构进行了划分,设计出了相应的硬件系统,并在此基础上,为了保证系统的稳定性和实时性,基于嵌入式实时操作系统μC/OS-II进行了软件系统设计。将管理系统用于实车运行,取得了比较理想的效果。     

基于QE65000光谱仪和DOAS的大气痕量气体浓度测量

针对QE65000光谱仪低噪声、紫外灵敏度高且尺寸小和重量轻等特点,开发了基于QE65000的差分吸收光谱(DOAS)遥测系统。首先研究了QE65000光谱仪探测器的偏置、暗电流以及暗电流与积分时间的关系,然后利用汞灯标定了光谱仪的波段范围和分辨率,并构建了基于QE65000的DOAS遥测实验装置,给出利用此系统测量的大气痕量气体吸收光谱和氙灯吸收谱,基于差分原理反演了大气中痕量气体的浓度,并给出测量误差和遥测系统探测低限。研究结果表明QE65000光谱仪应用于差分系统,为实现DOAS系统的小型化、便携化提供了可能。     

电动汽车用动力锂离子电池寿命问题研究综述

动力电池作为电动汽车关键零部件之一,对其寿命问题的研究成为一个关键点。对动力锂离子电池的寿命研究进行综述,重点阐述了电池性能衰减机理及其影响因素、电池寿命测试方法、电池寿命预测建模及电池寿命状态在线估计等方面的研究成果,并提出了未来该领域需要解决的问题。     

电动汽车直流母线干扰信号频域分析

直流母线易受接入的用电设备影响而造成母线电压的波动,因此有必要对其所受的干扰进行分析。采集不同工况下的正极直流母线,对底盘电压和电池端电压信号并对相应的噪声信号进行频谱分析,确定母线电压干扰信号的类型和分布。实验结果和分析表明,逆变器和电机是母线电压的主要干扰源,接入的其他用电设备构成附加干扰。它们在直流母线上叠加相应的噪声信号可为母线电压的监测、分析和干扰信号处理提供参考。