电动汽车充换电技术研究综述

电动汽车对生态文明建设具有重要意义,发展电动汽车必须加快充换电基础设施建设,提升充电基础设施服务水平。文章围绕电动汽车充换电基础设施建设,梳理了充电设施选址、充换电与电能管理技术和无线充电技术的最新研究成果;充电设施选址方面,介绍了出租车专用充电场站选址模型,基于某纯电动汽车的实际行驶数据建立充电设施优化布局模型,基于充电负荷需求预测的二层规划理论建立充电桩选址定容模型以及约束概率车流加油选址模型;对电能管理技术方面的成果进行了论述。结果表明,以综合经济指标最优为目标的能量优化管理模型具有多解性,应根据实际情况进行多目标、多阶段优化,能量管理者应制定灵活激励措施调控用户参与度。通过研究,对电动汽车充换电技术领域的发展提供一定的参考。     

船舶典型充汽管路水动力特性数值预测

建立船舶典型充汽管路三维计算模型,运用计算流体力学方法进行充汽管路流体水动力特性数值研究,捕捉流体压力、流速、密度、湍流动能等关键参数分布规律,基于流致振动预测机理,揭示与流致振动密切相关的流体流动能量。计算结果显示:充汽管路弯头部位产生由外壁向内壁发展的二次流动现象,导致弯头区域呈现内壁压力小、流速高、密度小、湍流动能及耗散率高等情况;基于流体流动能量分布规律,充汽管路弯头区域能量出现最大值,且弯头内壁流动能量高于外壁,可以预测充汽管路弯头内壁侧承受流致振动破坏较严重,实际充汽管路检测数据验证了数值预测结果。

     

基于事故树法的船舶动力电池充换电安全分析

电池安全是电池动力船舶发展的前提,也是国内外专家学者关注的焦点.电池动力船舶安全研究具有前瞻性,受数据可得性的影响,选用对数据依赖较小的事故树模型,从电池充换电的视角,将事故树引入到船舶充换电安全事故分析中,并采用布尔代数法、结构重要度公式、Trilith软件,研究了船舶充换电安全事故定量分析方法,系统分析了船舶动力电池充换电安全性.通过测算得到电池损坏、火灾爆炸发生概率分别为0.02227和0.02402.结果表明,可燃气体、导体静电、摩擦静电引发船舶火灾事故可能性较大;高温、过充、联锁问题等是造成船舶动力电池充换电安全事故的主要原因.     

汽源参数变化对储汽筒充汽系统变工况性能的影响

  目的  旨在研究船用蒸汽蓄能器充能过程的非平衡态热力特性。  方法  结合船用蒸汽蓄能器的运行条件,分析船用蒸汽蓄能器充能过程的非平衡态热力规律,获得压力、温度、湍流动能、充水系数等关键参数的热力不平衡态特征,并基于非平衡芯热力学理论揭示蒸汽蓄能器充能过程中热力非平衡态机理。  结果  结果表明：在充能过程中,受蒸汽蓄能器内汽、液的相变弛豫效应和热惯性影响,蒸汽蓄能器会表现出强烈的非平衡热力过程,促使蓄能器内温度响应滞后于压力响应,并导致湍流动能及湍流耗散率产生流动转捩。  结论  研究成果可为实船蒸汽蓄能器充能过程的优化设计提供参考。     

充液管道系统的模态分析

弹性充液管道在一端固定,另一端受到谐和力作用时自身会产生稳态纵振动。相比于管道自身模态的谐振,弹性管道稳态纵振动的幅度更大,对于声场的影响也更大。对于管道稳态纵振动的研究可以更好地说明充液管道对管口辐射声场的影响。通过等效梁模型的解析计算及与实验结果的对比,验证了等效梁模型用于计算管道稳态纵振动的正确性,同时,提出一种用于隔离管道纵振动的方法,并通过实验验证了其有效性。     

考虑流体静压时充液圆柱壳的频散特性分析

该文研究了内部流体静压力对充液圆柱壳的频散特性的影响。静压力作为预应力计入壳体振动方程当中,壳体和流体分别采用Flügge方程和Helmholtz方程。结果表明,静压力对充液壳和未充液壳中传播波的影响一致,仅对第一支传播波有影响,并且使波数减小,周向模态数n较大时使起始频率升高;对其他各支传播波几乎没有影响。随着静压力和周向模态数的增大,对传播波的影响程度增大。     

考虑流体静压时充液圆柱壳的输入能量流特性

研究了内部流体静压力对充液圆柱壳的受迫振动能量流的影响。静压力作为预应力计入壳体振动方程当中,壳体和流体分别采用Fliigge方程和Helmholtz波动方程。分析了耦合系统在周向线分布余弦载荷下的动态响应.用傅立叶变换和反变换实现空间域与波数域之间的相互转换,采用留数定理求取系统的响应并得到耦合系统的输入能量流。结果表明,周向模态数n=0时,静压力对耦合系统的输入能量流影响很小;n较大时,在中低频下静压力使输入能量流曲线沿频率轴右移,由于输入能量流的的峰值点处的频率对应于频散曲线中各支传播波的截止频率,对应传播波的截止频率升高,高频时则基本无影响。随着静压力以及周向模态数的增大,输入能量流受到的影响程度也增大。     

电动汽车充电口布置及对充配电系统布置影响的分析及开发建议

本文基于某纯电车型的开发实践，从用户停车习惯、充电桩布局以及用户停车充电过程的行走路径出发，分析了充电口布置位置对于用户的影响。通过对比发现：充电口位于车辆后部，用户停车充电过程行走路径最短，用户体验最佳，更符合国内用户的停车习惯和充电桩布局。充电口布置不仅影响用户使用体验，同时也影响充配电系统的布置，因此本文在梳理充配电技术路线的同时，进一步分析了充电口布置对充配电系统、随车工具以及空气悬架储气罐布置的影响，结果表明：多合一电驱动系统在储物空间、成本以及充电体验方面优势显著，可以作为全新平台车型开发时的布置首选；三合一充配电系统中，短粗型IPU+细短型储气罐对后端零件布置有利，可作为备选。     

船用空调冷媒水管清洗和充注工艺

为保障船舶中央空调系统的长期稳定运行，对冷媒水管清洗串洗、除锈防锈和充注等技术要求和工艺流程进行分析，总结出适用于船用空调冷媒水系统的水管清洗和充注工艺。研究表明：该工艺可有效提高水管耐腐蚀性，防止系统内部结垢，避免换热效率降低。研究成果可为船用空调冷媒水管的清洗和充注提供一定参考。