纯电动汽车蓄电池充电系统的研究
纯电动汽车蓄电池充电系统的研究【摘要】:随着节能和环保意识的增强,在全球各国政府和汽车厂商的合力推进下,电动汽车得到迅速发展,特别是纯电动汽车,因其真正实现“零排放”,成为重要的城
【学位授予单位】:安徽理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TM910.6;U463.633
【目录】:
- 摘要5-6
- Abstract6-16
- 1 绪论16-24
- 1.1 课题的研究意义16-17
- 1.1.1 背景16
- 1.1.2 V2G技术16-17
- 1.2 电动汽车的现状17-19
- 1.2.1 分类17-18
- 1.2.2 发展18-19
- 1.2.3 纯电动汽车的优点及困境19
- 1.3 系统的主要组成部件19-22
- 1.3.1 动力电池19-21
- 1.3.2 电池管理系统21
- 1.3.3 充电技术21-22
- 1.3.4 研究的主要方案22
- 1.4 主要内容22-23
- 1.5 创新点23-24
- 2 锂电池的充放电特性及模型分析24-34
- 2.1 电池的介绍24-26
- 2.1.1 工作原理24
- 2.1.2 结构24-25
- 2.1.3 充放电特性25
- 2.1.4 分类25-26
- 2.1.5 安全性26
- 2.2 快速充电的概述26-30
- 2.2.1 理论依据26-28
- 2.2.2 充电方式28-29
- 2.2.3 锂电池的充电方式29
- 2.2.4 极化现象29-30
- 2.3 电池模型30-33
- 2.3.1 内阻模型31
- 2.3.2 Thevenin模型31
- 2.3.3 四阶模型31-32
- 2.3.4 PNGV模型32
- 2.3.5 GNL模型32-33
- 2.4 小结33-34
- 3 三相电压型PWM整流器(VSR)的研究34-52
- 3.1 PWM整流器的基本原理34-35
- 3.2 三相VSR的原理35-37
- 3.3 数学模型37-40
- 3.3.1 基于(a、b、c)三相静止坐标系的数学模型37-39
- 3.3.2 基于(d、q)两相旋转坐标系的数学模型39-40
- 3.4 控制策略40-42
- 3.4.1 电流控制40-41
- 3.4.2 基于前馈解耦矢量控制41-42
- 3.5 控制系统的设计42-47
- 3.5.1 双闭环的设计42-45
- 3.5.2 交流侧电感的设计45-46
- 3.5.3 直流侧电容的设计46-47
- 3.6 系统的仿真分析47-51
- 3.7 小结51-52
- 4 锂电池充电装置的研究52-64
- 4.1 充电装置的分析52-57
- 4.1.1 锂电池充电DC/DC变换电路53-54
- 4.1.2 锂电池放电DC/DC变换电路54-56
- 4.1.3 DC/DC变换器控制系统的设计56-57
- 4.2 仿真分析57-63
- 4.2.1 DC/DC变换器仿真分析57-59
- 4.2.2 基于V2G技术的充放电仿真分析59-60
- 4.2.3 电池组三阶段充放电仿真分析60-63
- 4.3 小结63-64
- 5 电池管理系统的研究64-74
- 5.1 系统的硬件结构64-65
- 5.2 系统各模块介绍65-72
- 5.2.1 处理器概述65-66
- 5.2.2 数据采集66-67
- 5.2.3 SOC估算67-69
- 5.2.4 热量管理69-70
- 5.2.5 均衡管理70-71
- 5.2.6 CAN总线71-72
- 5.2.7 故障诊断与报警72
- 5.2.8 液晶显示72
- 5.3 小结72-74
- 6 PWM变流器实验74-84
- 6.1 系统硬件图74-77
- 6.1.1 主电路设计74-75
- 6.1.2 检测电路设计75-76
- 6.1.3 控制电路设计76-77
- 6.2 软件程序设计77-81
- 6.2.1 系统主程序及初始化子程序设计77-78
- 6.2.2 定时器T1下溢中断服务子程序设计78-79
- 6.2.3 外中断子程序设计79-80
- 6.2.4 软件锁相子程序设计80
- 6.2.5 双闭环调节及SPWM子程序设计80-81
- 6.3 实验结果分析81-82
- 6.4 小结82-84
- 结论与展望84-86
- 参考文献86-90
- 致谢90-92
- 作者简介及读研期间主要科研成果92
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