纯电动汽车制动能量回收控制

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1、硕士学位论文纯电动汽车制动能量回收控制陈赞指导老师谭光兴专业名称控制理论与控制工程学科门类工科论文提交日期2015年5月23日分类号密级公开UDC学校代码10594硕士学位论文题目纯电动汽车制动能量回收控制英文题目ControlofBrakingEnergyRecoveryforBatteryElectricVehicle姓名陈赞专业名称控制理论与控制工程学科门类工科指导老师谭光兴论文提交日期2015年5月23日论文答辩日期2015年5月30日答辩委员会主席蔡启仲论文评阅人吴彤峰陈静牛秦洲广西科技大学硕士学位论文摘

2、要摘要纯电动汽车是当前能够解决能源短缺以及环境问题等一种切实可行的技术，但是续航能力不足制约了其发展和应用，而制动能量回收技术是提升车辆续航能力最为有效且易实现的办法。本文主要研究纯电动汽车再生制动时能量的回收以及如何高效的回收能量并再利用，以增加其行驶距离。本文首先建立了车辆力学模型，研究了纯电动汽车的制动能量回收系统的结构以及工作原理，给出了以永磁无刷直流电机为驱动电机的制动能量回收系统的控制电路，并重点解析了再生制动时控制电路中永磁无刷直流电机和双向DC/DC变换器的工作原理。为能高效的回收制动能量，分析了制

3、动能量的流动情况以及转换关系，并以此研究了制约制动能量回收能力的主要影响因素。依据目前已有的电机回馈制动控制策略，文中解析了各策略的特点，提出了采用制动力矩再生制动策略来回收制动能量，且设计了其基本的思路。为了提高能量的回收，根据ADVISOR提供的查表法以及文献[50]提出的模糊算法，本文设计了一种改进的制动能量回收模糊策略，并基于ADVISOR，搭建了其仿真模型进行实验验证。实验结果为，与前两种制动能量回收控制策略相比，采用改进的控制策略使制动能量回收率提高了29.5%，整车有效能量回收率提高了7.3%，即有效

4、提升了纯电动汽车的续航能力。为减小电池电量问题对纯电动汽车的动力性能、制动能量的回收和行驶里程的影响，文中提出了一种并联式铅酸电池-锂电池双能源系统，给出了双能源主回路控制电路，且对其原理进行了分析。通过研究双能源系统的能量分配策略，基于ADVISOR简单的二次开发，搭建了并联式铅酸电池-锂电池双能源纯电动汽车的仿真平台，并进行了性能仿真，结果表明采用并联式铅酸电池-锂电池双能源对纯电动汽车的动力性能以及经济性得到了大幅度的提高。针对制动能量的回收问题，提出了双能源能量回收模糊策略并搭建了其仿真模型进行实验验证，其

5、结果表明并联式铅酸电池-锂电池双能源纯电动汽车采用能量回收模糊控制策略减少了能量的损耗，使制动能量回收效率和有效能量回收率分别提升了29.8%和10.8%，有效的延长其续驶里程。关键字：纯电动汽车；制动能量回收；永磁无刷直流电机；双向DC/DC变换器；双能源系统；模糊算法；I广西科技大学硕士学位论文AbstractAbstractBatteryelectricvehicleisafeasibletechnology,whichiscurrentlyabletosolvetheenergyshortagesanden

6、vironmentalpollutionissues.However,lackofendurancerestrictedthebatteryelectricvehicledevelopmentandapplication.Whilethebrakingenergyrecoverytechnologyisawaywhichisthemosteffectiveandeasytorealize,andisabletopromotethevehicleendurance.Thispapermainlystudiesrecy

7、cleenergy,andhowtoefficientlyrecycleandreusetoincreasethedrivingdistancewhenthebatteryelectricvehicleregenerativebraking.Thispaperfirstlyestablishedthemechanicalmodelofthevehicle,thenresearchedthestructureandworkingprincipleofthebrakingenergyrecoverysystemforb

8、atteryelectricvehicle,giventhecontrolcircuitofbrakingenergyrecoverysystemwhichthedrivingmotoristhepermanentmagnetbrushlessDCmotor,andfocusonparsingtheprincipleofpermanentmagnetbrus