55kw电动车能量管理及驱动系统的研究

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1、oftheElectricVehicleAuthor’ssignature：Supervisor’Ssignature：ExternalReViewers：Z№旦崮坠L也丛曼ig也YaoWbiExaminingCommitteeChairperson：XuLiExaminingCommitteeMembers：至垒坠鱼垦坠g鱼坠gL也丛曼ig垫Dateoforaldefence：2013．06．13浙江大学研究生学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含

2、其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得逝鎏盘堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。靴敝储签名彩芳签字吼郇年f月2彦日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解迸鎏盘堂有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权澎鎏盘茔．可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：签字日期：矽侈年‘月2∥日签

3、字日期：Ⅻlj年。么月2P匐浙江大学硕士学位论文致谢转眼之间两年半的硕士研究生生活就要结束了，这两年半是我人生中成长最快的一段时间，也是最珍贵的。在此期间遇到了悉心教导的导师，在学习科研和生活上给我帮助的师兄弟，以及同甘共苦的室友，还有很多新的朋友。首先感谢我的研究生导师颜钢锋教授和林志赞教授。颜老师深厚的学术造诣，严谨求实的治学态度以及渊博的知识，给我留下了深刻的印象。颜老师不仅在科研上对我悉心教导，也在生活上给予我最深切的关怀。林老师治学严谨、为人谦和，在学术方面的造诣也深深地影响了我。正是在两位导师的悉心指导下，实验室的科研项目才会进展顺利，取

4、得优秀成果。感谢实验室的张森林老师、刘妹琴老师、樊臻老师和陈海芳老师，感谢各位老师在生活上和学习上对我的指导和帮助。同样感谢实验室的刁红泉、张思建、陈铁铮、杜海建、唐冲、黄杰、占卫平、苏谢祖、陈芳、于兆凯、张志全、徐兴军等各位师兄在我学习、生活、科研上的指导和帮助，感谢马汉波、严林刚、范晨灿、梁子进等各位同窗在我学习科研上给予的无私帮助，同时感谢李辉耀、胡建、沈文强、宫凤鸣、贺人庆等师弟在科研上给予的支持与帮助。感谢我的室友范垄、刘丞，与他们一起度过的两年多的美好时光令我一生难忘。同时，提出特别感谢的是我的好朋友唐维，感谢她在机械设计方面给我的指导以

5、及生活上给我的帮助。感谢父母亲这么多年对我的培养，正是您们的指引和鼓励，以及在背后默默的付出，我才会取得今天的成绩。马上要步入社会，开始人生的另一段里程，前面还有很多未知的要我去面对，但是，无论遇到什么困难，只要有你们的支持和陪伴我就会勇往直前。最后，再次感谢所有关心我的老师、同学和朋友，祝大家笑口常开!渠彦彦于浙江大学电气工程学院2013年1月16日T浙江大学硕士学位论文摘要随着全球环境污染和能源问题日益严重，大部分国家已经开始尝试减少对石油的依赖，电动车辆的出现以期解决这个问题。但是，电动车辆所遇到的最大问题是续航里程短。因此，如何有效的利用电池

6、能量是发展电动车辆所面临的一个重要问题。另外，电动车辆上用的动力蓄电池有功率密度小的缺陷。新型能量存储装置—超级电容，充放电次数多且功率密度大，可以解决动力蓄电池使用寿命短、功率密度小等问题，因此在电动车辆领域应用日益增多。本课题通过引入超级电容与双向DC．DC变换器组成的能量管理系统，以期实现动力补偿与回收制动能量的目的。另外课题的实验平台是直流无刷电机(BLDCM)，因此也设计了BLDCM驱动系统，并实现电机电动状态与能量回馈制动状态的控制。本论文首先在绪论部分对电动汽车的发展与电动汽车的动力系统做了简单介绍，并对超级电容做了概述。然后对BLDC

7、M驱动系统进行研究，详细分析电机电动状态和制动状态的工作原理，提出两种状态的换相逻辑，并利用PSIM和MAX+PLUSII对BLDCM系统进行了仿真分析。接着对超级电容与双向DC．DC变换器组成的能量管理系统进行分析，并对双向DC．DC变换器的工作原理进行详细分析。根据电动车领域的应用需求提出非隔离三相交错并联结构的拓扑结构。然后通过PSIM仿真，验证该结构的优势。接着设计了BLDCM控制模块与双向DC．DC变换器控制模块为一体的统一控制器，核心处理器为TMS320F28335。其中BLDCM控制模块实现了电动状态下的限流闭环调速功能与回馈制动状态下

8、的制动转矩直接闭环控制功能。而双向DC．DC变换器控制模块实现了Boost模式下的电流闭环控制与Buck模式