一种电动汽车上超级电容控制器的设计

提出了一种利用超级电容实现电动汽车再生制动能量回收的方法,对电动汽车再生制动中使用的储能装置——超级电容的控制系统进行了研究。介绍了一种基于CAN总线的DC-DC控制器的主回路拓扑结构及其控制策略,并详细说明了系统的软硬件设计。     

一种电动汽车上超级电容性控制器的设计

提出了一种利用超级电容实现电动汽车再生制动能量回收的方法，对电动汽车再生制动中使用的储能装置——超级电容的控制系统进行了研究。介绍了一种基于CAN总线的DC—DC控制器的主回路拓扑结构及其控制策略，并详细说明了系统的软硬件设计。     

串联式复合电源再生制动系统恒流控制

再生制动技术可以有效回收车辆制动能量，是提高电动汽车续驶里程的重要途径，超级电容具有高功率密度、高效率的特点，利用蓄电池-超级电容组成的复合电源作为电动汽车的储能装置可以改善电池工作状态，提高电池寿命及可靠性，并提高能量回收率。目前使用复合电源（蓄电池-超级电容）进行再生制动的电动汽车多采用并联形式，针对此类状况，基于无源串联复合电源结构设计其再生制动系统，其主要由电机、超级电容组、整流桥和控制器组成。在控制策略上，采用电压反馈恒定电流制动方式，基于脉冲宽度调制（PWM）控制，在制动过程中根据电动汽车车速与超级电容端电压实时调节PWM的占空比以实现目标制动电流恒定。在MATLAB/Simulink平台上建立再生制动系统仿真模型，验证所提控制策略的有效性，并利用某电动汽车对所设计系统进行滑行、制动等试验。研究结果表明：相比有源并联式复合电源，该系统不需要DC/DC转换器，结构及控制简单，该系统能够较好地实现制动能量回收，所采用的控制策略能够有效地实现恒电流制动，电制动减速度稳定，同时具有较高的能量回收率。     

模糊PID控制的电动汽车再生制动系统变换器的研究

提出了利用超级电容作为储能元件实现电动汽车再生制动的能量回收方案,分析了电动汽车控制系统的双向DC/DC变换器和电机驱动器的驱动降压电路、制动升压电路,设计了该控制系统的模糊自整定PID控制器。通过仿真研究表明,在车辆驱动降压变换时,模糊自整定PID控制的超级电容器在150 A左右的大电流放电情况下,超级电容仍能维持2.5 s的指定电压输出,车辆在额定功率下工作,通过降压变换,超级电容储存的能量迅速供给电机,有效提高了驱动电流,改善了起动及加速性能,有效增加了续驶里程。在制动升压变换时,模糊自整定PID控制的超级电容器电流基本跟随指令值上下波动,超级电容电压从120 V不断上升,使得该电容器的储能能力得到充分利用,实现了高水平的能量回收。     

电动汽车制动能量回收系统的设计

电动汽车一次充电的续驶里程短,已成为制约电动汽车发展的主要问题,以现目前蓄电池能量储能技术的发展,是不能直接增加蓄电池容量来解决续驶里程问题,在电动汽车上采用再生制动来回收制动能量是增加电动汽车续驶里程的有效方法之一。本文通过对电动汽车制动能量回收系统原理分析,设计出电动汽车制动能量回收系统的电路,最后以设计的制动回收系统电路进行分析选择,主要是对驱动系统、储能系统和变换器的选择和设计。     

纯电动轻型卡车再生制动系统的仿真与控制策略

为保证纯电动轻型货车在具有最佳制动力分配的前提下多回收制动能量,仿真模拟了双能量源再生制动系统,设计了理想制动力分配再生制动控制策略。以东风EQ5030轻型货车为原型,根据纯电动轻型货车对能量和功率的双重要求,组成超级电容+蓄电池的双能量源储能结构。利用Matlab/Sumilink软件,建立再生制动系统仿真模型。在典型的道路循环工况下,对两种控制策略进行仿真对比。结果表明:本文设计的理想制动力分配再生制动控制策略比传统并联再生制动控制策略能量回收率提高了37.33%,增加了汽车的续驶里程。     

一种并联式混合动力客车动力系统选型及匹配设计

引言 并联式混合动力电动汽车设计的关键是进行动力系统的选型和匹配.本文所述的并联式混合动力汽车采用发动机作为主要动力源,使用超级电容作为储能单元,借助计算机模拟分析的方法对并联式混合动力汽车发动机、动力传动系统、驱动电机、超级电容组、整车动力系统的布置、机电耦合方式、制动能量回收利用进行了研究,探讨了并联式混合动力客车的一般设计方法.     

电动汽车道路行驶制动能量回收特性研究

通过分析再生制动系统制动时的能量流关系,参考已有的评价方法,提出了一套能够有针对性地反映再生制动系统回收特性的评价指标。以两款纯电动汽车为例,搭建再生制动试验平台并进行了道路试验,分析了其制动能量回收特性与城市道路行驶特征的关系,结果表明,不同车型在道路试验中的再生效果随制动工况的变化趋势基本一致,但在制动初速度与制动强度的分布区域有明显差异;在进行电动汽车制动能量回收系统的开发与设计时应考虑道路行驶特征,以有效提高制动能量回收效率。     

基于回收能量最大化的再生制动系统分析

本文以纯电动汽车为研究对象,阐述了再生制动系统的基本原理。对其再生制动系统结合目前的研究现状,分析其制动工况及影响其能量回收最大化的因素;基于其主要的影响因素,对几种常见的能量回收最大化的再生制动控制策略进行阐述和分析;通过比较分析,得出恒定电流制动控制策略能更好地满足电动汽车能量回收最大化的控制的结论。     

超级电容在混合动力电动汽车中的应用

]随着混合动力电动汽车研究的深入 ,超级电容独特的储能特性正日益受到人们的重视。本文在介绍超级电容的分类、特性、工作原理的基础上 ,提出了超级电容和蓄电池一起用于混合动力电动汽车 ,可以实现制动能量快速回收利用、发动机冷起动等 ,对混合动力电动汽车研究具有一定的参考价值。     

基于电机最优回馈转矩曲线的制动控制策略

本文中首先基于电机等效电路模型,分析了车用内置式永磁同步电机的耗能制动状态和回馈制动状态;然后根据电机矢量控制原理,对控制电流指令进行解析,并经试验数据的验证;接着计算得到永磁同步电机最优回馈转矩曲线,并据此提出一种制动回馈能量最优的串联制动控制策略。最后针对某P4并联混合动力商用车,仿真分析了在C?WTVC、CHTC?TT循环工况和试验采集到的某段省道工况下,并联制动和所提出的串联最优制动控制策略下的百公里油耗和制动回收能量。结果表明,与并联制动控制相比,基于电机最优回馈转矩曲线的串联制动控制策略可降低油耗,并回收更多的制动能量,实现制动回收能量和燃油经济性的提升。     

混合动力电动汽车制动系统回馈特性仿真

为了研究混合动力电动汽车(HEV)回馈制动特性,建立了用于城市公交的混合动力电动汽车复合制动系统的仿真模型,提出了回馈制动控制策略,分析了复合制动系统的工作过程,并探讨影响电动汽车制动系统可靠、安全和高效的主要因素,研究电动汽车复合制动系统优化途径。研究结果表明:回馈制动最低车速限值越小,制动能量回收率越大;从回收电动汽车能量角度分析,回馈制动比例应有一个有效范围值;在各种循环工况下,具有回馈制动功能时混合动力电动汽车城市客车单位里程的能量消耗可降低10%~25%。     

并联混合动力客车再生制动仿真研究

建立了并联式混合动力汽车动力学模型,并对纯电机制动模式和机电混合模式混合动力汽车能量再生制动进行了仿真。仿真结果表明：对于纯电机模式,制动效能低,能量回收率达29％;对于机电混合制动模式,制动效能高,能量回收率仅2％。     

Development of the performance simulator for electric scooters with an in-wheel motor

Due to the increasing use of fossil fuel, carbon dioxide emission also increased and environmental problems have emerged as social issues. Accordingly, the research about electric vehicles as personal transportation has been actively performed. An electric scooter is not as complex as an automobile, but it takes a lot of time and costs to design and develop a new vehicle due to trial and error in selecting the specifications of core components according to consumer’s requirements. In this paper, a performance simulator for an electric scooter with an in-wheel motor at the rear wheel was developed and the simulation results were verified through experiments. For a longer travelling distance with the same energy source, the regenerative braking algorithm that converts kinetic energy into electric energy during braking was applied. The usefulness of the regenerative braking control algorithm was verified through various simulation results.     

电动汽车再生制动控制算法研究

以"在满足车辆制动性能要求、保证车辆制动稳定性的前提下,最大限度地回收再生制动能量"为原则,对电动汽车再生制动力与制动器制动力的分配算法进行研究,得到车辆制动时制动力的控制算法,最后以某电动车辆为例进行仿真分析。制动力分配算法对车辆再生制动和机械制动的分配规律的制定具有较好的参考作用。     

直流无刷电机再生制动系统试验台的设计与验证

基于再生制动理论,以电动汽车用轮毂电机为主体,搭建了直流无刷电机再生制动试验台。以回收能量最大化为目标,提出了相应的再生制动控制策略。结合电机的输出特性和工作原理,利用SIMULINK软件建立了再生制动系统模型。通过模型仿真和试验台试验结果的对比分析,验证了再生制动试验台设计方案的可行性和控制策略的合理性。     

Combined control of a regenerative braking and antilock braking system for hybrid electric vehicles

Most parallel hybrid electric vehicles (HEV) employ both a hydraulic braking system and a regenerative braking system to provide enhanced braking performance and energy regeneration. A new design of a combined braking control strategy (CBCS) is presented in this paper. The design is based on a new method of HEV braking torque distribution that makes the hydraulic braking system work together with the regenerative braking system. The control system meets the requirements of a vehicle longitudinal braking performance and gets more regenerative energy charge back to the battery. In the described system, a logic threshold control strategy (LTCS) is developed to adjust the hydraulic braking torque dynamically, and a fuzzy logic control strategy (FCS) is applied to adjust the regenerative braking torque dynamically. With the control strategy, the hydraulic braking system and the regenerative braking system work synchronously to assure high regenerative efficiency and good braking performance, even on roads with a low adhesion coefficient when emergency braking is required. The proposed braking control strategy is steady and effective, as demonstrated by the experiment and the simulation.