氢燃料电池汽车动力系统设计及性能仿真

针对燃油车与氢燃料电池汽车的燃油经济性和动力性,源于某型号汽油车的整车结构参数和动力性能指标,设计了一套适用于氢燃料电池汽车的动力系统,给出动力系统控制策略方案,完成总体布置和整体结构的设计,在对相关部件进行选型计算的基础上,确定氢燃料电池汽车动力系统设计参数。在MATLAB/Advisor平台上搭建氢燃料电池模型、驱动电机模型、动力蓄电池模型及整车模型,采用中国城市工况对所设计的氢燃料电池汽车动力系统性能进行仿真测试,并与原汽油车进行对比分析。结果表明,设计的氢燃料电池汽车的动力性能完全符合实际工况要求;燃油经济性、加速性能和爬坡性能都得到较大提升,燃油经济性提高了17.5%,加速时间提高了11.7%,最大爬坡度提高了1.3%。     

燃料电池汽车动力系统功能分析及仿真研究

本文通过介绍燃料电池汽车动力系统的构型方案,分析了燃料电池汽车的系统功能、驾驶模式以及控制策略。基于CRUISE仿真软件,搭建了某款燃料电池样车的整车及动力系统模型,在NEDC工况下进行了性能仿真计算分析。结果表明,在样车开发设计阶段,利用仿真软件对其进行计算研究,可以提前起到预测车辆性能指标的作用。同时在文章结尾,对燃料电池汽车的发展进行了展望,提出了相关建议,为工程设计人员提供参考和借鉴。     

基于燃料电池和超级电容的混合驱动系统参数匹配与仿真

目前大多教的燃料电池汽车采用的是"燃料电池 蓄电池(FC B)"的驱动型式,而超级电容相比较蓄电池有更强大的用途.基于汽车动力学仿真软件PAST建立了超级电容和燃料电池的正向仿真模型,对参数匹配和能量管理策略进行研究.初步探讨以"燃料电池 超级电容(FC C)"作为一般轿车动力驱动系统的特点及性能参数,在构建其动力系统结构的基础上,对整车参数进行了匹配,并通过仿真软件PsAT对整车的动力性能进行了仿真研究,结果显示该"FC C"动力系统基本能够满足整车的设计要求.     

面向低油耗的燃料电池乘用车动力系统匹配设计

在绿色省能、零污染的燃料电池汽车的基础上,为提高“电-电”混合动力汽车的协调稳定性、动力系统的效率,满足动态性能的要求,开展对燃料电池/蓄电池的电-电混合动力汽车的动力系统匹配设计。文章以燃料电池汽车为研究对象,依据整车动力性能经济性指标开展了驱动电机、燃料电池系统、动力蓄电池系统的选型与参数匹配,引用混合度定义,考虑燃料电池和蓄电池混合动力系统间的功率配合,使用Advisor车辆仿真软件对常见工况下的各种匹配方案进行仿真计算。结果表明,从动力性以及燃油经济性方面,所确定的动力系统匹配设计方案具有一定的可行性,且符合车辆设计指标,即燃料电池（34 kW）与锂离子蓄电池（46 kW）的最佳匹配。两动力源之间合理的功率配合能够有效提高整车动力性,确保经济性,从而降低车辆的平均运行成本。     

燃料电池汽车用电机驱动系统选型及性能参数研究

从整车角度出发,综合分析了几种电机驱动系统的性能特点,介绍了燃料电池汽车用电机驱动系统的选型原则,提出了从峰值、持续和制动特性来描述电机驱动系统,为动力系统参数匹配计算提供依据.仿真结果表明,该方法可简便、有效地完成燃料电池汽车用电机驱动系统设计,具有一定的工程实用价值.     

燃料电池汽车正面碰撞安全性研究

燃料电池汽车在结构上有别于传统汽车,其碰撞安全性尤应关注.文中重点对燃料电池汽车结构特点进行研究,建立燃料电池汽车正面碰撞有限元模型,运用LS-DYNA仿真确定车辆安全性能设计方案.同时根据燃料电池汽车的特点阐述了对其碰撞试验方法的思考.通过实车正面碰撞试验,验证了车辆结构改进设计的效果.     

四轮驱动燃料电池汽车动力系统参数匹配与优化

针对某多电机双能源四轮驱动燃料电池汽车动力参数匹配进行了研究。根据其整车结构、行驶工况以及控制策略,对动力系统参数进行初步选择,并以动力系统各部件尺寸最小为目标函数、相应参数为设计变量、整车动力性能为约束条件进行优化计算,得出动力传动系统合理的参数匹配,不仅动力性完全满足设计要求,而且经济性得到提高。     

燃料电池轿车性能分析和试验验证

对比分析3种动力系统结构对应的燃料电池轿车整车动力性、经济性的关系,发现具有Plug-in动力系统结构特征的燃料电池轿车效率高、成本低、综合性能好.通过对不同动力系统结构的料电池轿车试验和示范运行试验记录数据统计分析,结果表明:具有相近动力性能、相似运行工况以及相同道路的情况下,Plugin燃料电池轿车的燃料经济性高.试验验证结果与性能分析结论一致.     

氢燃料电池卡车动力传动系统参数匹配和性能研究

根据氢燃料电池整车设计参数和性能要求,文章对车辆的动力系统结构和控制策略进行设计,对氢燃料电池、动力电池、驱动电机、变速器和主减速器、车载储氢等系统进行参数设计、匹配选型,基于AVL Cruise对车辆性能进行仿真分析,验证匹配设计方案的合理性.提供氢燃料电池车动力系统结构和控制策略的研究方法,并提供了氢燃料电池车动力...     

燃料电池汽车动力系统运行效率研究

介绍了燃料电池汽车动力系统的结构和工作原理,结合动力系统的功率分布、能流图对燃料电池动力系统运行效率进行了深入研究.最后从零部件效率、动力系统匹配、动力系统结构以及控制策略4方面对系统运行效率的影响进行敏感度分析,为燃料电池汽车动力系统开发提供了参考依据和理论基础.     

燃料电池汽车整车集成的关键技术

文章在简单介绍国内外燃料电池轿车开发现状和燃料电池汽车动力及其电控系统架构定义后,结合上汽在燃料电池整车开发项目中积累的经验,从整车布置、整车热管理、整车与动力系统的参数选择与优化设计、多能源动力系统的能量管理策略优化及其控制算法的实现、制动回馈及电驱动系统的综合控制等方面阐述了燃料电池汽车整车集成开发的关键技术。     

燃料电池汽车混合动力系统设计研究

燃料电池汽车与传统汽车之间最显著的差异在于动力系统,动力系统也是燃料电池汽车最重要的组成部分之一。对燃料电池动力系统的各种型式进行了分析,在此基础上,确定了动力系统各组件的相关参数,以及使汽车动力系统达到最佳状态时的相关参数匹配。     

氢燃料-光伏电池汽车动力系统分层能量管理策略

汽车产业的热门趋势是新能源汽车,光伏电池汽车和燃料电池汽车的技术却未被开发,正是最好的发展方向。本文根据燃料电池和光伏电池的工作原理及输出特性,对其进行数学建模,选用双向全桥DC/DC变换器,作为系统控制的一部分,使用传统移相控制正向工作模式,并对其传输功率进行分析。利用matlab/simulink软件对上面的建立的数学模型进行建模仿真,建立出氢燃料-光伏电池汽车动力系统模型。分析研究氢燃料电池和光伏电池的能量控制理论,从而设计出系统级的协调控制与能量管理,即分层能量管理策略。     

丰田FCHV-4型燃料电池汽车的结构特性分析

丰田汽车公司开发的FCHV-4型采用燃料电池和辅助电池作为混合动力系统的能源,极大提高能源转换效率,使汽车具有良好的性能。燃料电池与牵引电机逆变器直接相连,与辅助电池和DC/DC器串联。该燃料电池汽车的效率为传统内燃机汽车的3倍。     

充电式混合动力电动汽车动力系统的参数匹配

针对充电式混合动力电动汽车(PHEV)典型的并联型结构,提出了对其动力系统中发动机功率、电机参数、传动系速比和电池参数等进行匹配的原则、步骤和实施方法.采用该方法对某中型轿车动力系统参数进行了匹配,并用电动汽车仿真软件ADVISOR对整车性能进行了仿真计算.仿真结果表明:该方法是可行和有效的.     

燃料电池重卡工况运行燃料经济性仿真计算分析及评估

氢燃料电池汽车具有零排放、无污染、高效节能、噪声低等优点。氢气消耗量是燃料电池汽车重要的经济性评估指标。本文采用由雄川氢能科技（广州）有限公司、南京金龙客车制造有限公司、新源动力股份有限公司共同开发完成的31吨燃料电池重卡实车数据,基于国家重型车C-WTVC测试标准工况,结合仿真软件建立了燃料电池重卡整车动态仿真模型,计算了整车在循环工况下的氢气消耗量,并且和同类型的柴油重卡的柴油经济性进行了基于仿真计算的对标,结果表明：按照目前到站的氢气价格来看,传统柴油重卡占据优势,根据本文的仿真计算结果评估当氢气价格下降到29元/公斤时该款燃料电池重卡的运行成本和同类型的柴油重卡持平。本文提出的工况仿真计算可以作为简单快速评价燃料电池汽车经济性的一种方法。     

燃料电池轿车动力系统仿真分析

文章介绍了燃料电池汽车动力系统的结构和工作原理,对燃料电池轿车进行了动力系统的参数确定和选型,最终通过仿真分析验证了选型结果的正确性。     

增程式纯电驱动汽车动力系统研究

分析了增程式纯电驱动汽车动力系统结构和能量管理策略,给出其关键部件的设计要求及方法.阐述了增程式纯电驱动汽车与内燃机汽车、传统纯电动汽车、传统混合动力汽车、Plug-in混合动力汽车及燃料电池汽车相比在废气排放、制造成本、燃油消耗、系统复杂度和续驶里程等5个方面具有的优势.     

基于场景的燃料电池商用车能量管理策略研究

能量管理策略开发作为燃料电池动力系统整车开发应用的核心技术之一，可使燃料电池汽车在获得更好的动力性和经济性的同时能有效延长燃料电池系统的寿命。文章在综合分析各类能量管理策略特点的基础上，结合商用车“场景定义汽车”的特点，研究提出基于商用车应用场景的燃料电池动力系统匹配方案和能量管理策略开发方案，并通过MATLAB仿真模型优化、Lab Car台架迭代测试和真实运营场景实车数据分析验证，形成了基于场景的燃料电池商用车能量管理策略全过程的闭环开发流程。     

氢燃料电池电电混合动力客车能量控制策略仿真研究

利用Simulink软件,对电电混合燃料电池客车中的动力电池、氢燃料电池、电机等分别搭建模型,并利用能量流关系将这些模块耦合成整车动力系统模型进行所设计的能量控制策略的仿真分析.