首页 > 学术论文

纯电动汽车动力电池SOC与续驶里程估算研究

来源:论文学术网
时间:2024-08-18 15:47:58
热度:

纯电动汽车动力电池SOC与续驶里程估算研究【摘要】:能源可持续开发和应用已成为一个重大课题,电动汽车技术是能源可持续发展的重要战略,世界各国对电动汽车的开发和利用投入更多的精力。电

【摘要】:能源可持续开发和应用已成为一个重大课题,电动汽车技术是能源可持续发展的重要战略,世界各国对电动汽车的开发和利用投入更多的精力。电池技术是电动汽车核心技术之一,荷电状态(State Of Charge,SOC)估算又是电池技术的重要组成,续驶里程计算基于SOC准确估算基础上,两者对电动汽车的行驶都有重要意义。 本文对纯电动汽车(Battery Electric Vehicles,BEV)动力电池SOC估算和续驶里程的估算进行研究。首先通过实验对磷酸铁锂(LiFePO4)电池的特性进行分析和阐述,并建立了电池等效电路模型。利用自适应神经模糊系统(AdaptiveNeuro-Fuzzy Inference System, ANFIS)对电池SOC估算研究,分别建立两输入和三输入ANFIS模型,结合实验数据采用混合算法对模型进行学习,结果表明ANFIS能精确估算SOC值,且三输入ANFIS模型精度得到改善。 然后对纯电动汽车的续驶里程进行估算,将ANFIS模型估算的SOC用于续驶里程的计算中。在Matlab/Simulink中建立的整车模型进行续驶里程仿真,并将计算值和实际值进行比较,误差在5%以下。 最后采用主成分分析和模糊聚类相结合的行驶工况识别方法进行纯电动汽车剩余续驶里程估算研究。选取20个具有代表性的循环工况数据进行划分得到215个工况片段,并选用12个特征参数对其进行主成分分析、模糊C聚类分析和行驶工况识别。利用整车模型进行工况识别、整车能量消耗和剩余的续驶里程仿真估算;并在转鼓实验台上进行ECE15工况实例纯电动汽车测试验证,结果表明剩余续驶里程估算值与测试值的平均绝对误差为0.742km,平均百分比误差小于3%。 【关键词】:纯电动汽车 SOC 续驶里程 估算
【学位授予单位】:合肥工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:U469.72
【目录】:
  • 致谢7-8
  • 摘要8-9
  • ABSTRACT9-10
  • 目录10-12
  • 插图清单12-14
  • 列表清单14-15
  • 第一章 绪论15-20
  • 1.1 纯电动汽车发展概况15-16
  • 1.2 SOC 算法和续驶里程研究现状16-19
  • 1.2.1 SOC 估算方法研究现状16-18
  • 1.2.2 续驶里程研究现状18-19
  • 1.3 课题来源与论文主要研究内容19-20
  • 第二章 LiFePO_4电池的实验测试和建模20-33
  • 2.1 测试对象与测试平台20-21
  • 2.1.1 测试对象20
  • 2.1.2 测试平台20-21
  • 2.2 LiFePO_4电池实验与特性分析21-28
  • 2.2.1 容量及充放电效率测试21-24
  • 2.2.2 充放电开路电压及等效内阻测试24-27
  • 2.2.3 ECE15 工况循环测试27-28
  • 2.3 LiFePO_4电池等效电路模型28-32
  • 2.3.1 三阶等效电路模型的建立29
  • 2.3.2 模型参数识别与验证29-32
  • 2.4 本章小结32-33
  • 第三章 自适应神经模糊系统的 LiFePO_4电池 SOC 估算33-47
  • 3.1 LiFePO_4电池 SOC 估算的困难分析33-34
  • 3.2 自适应神经模糊系统结构与学习算法34-37
  • 3.2.1 ANFIS 的结构34-36
  • 3.2.2 ANFIS 的学习算法36-37
  • 3.3 基于 ANFIS 的 SOC 估算分析37-46
  • 3.3.1 SOC 估算模型的建立37-39
  • 3.3.2 数据处理与训练39-42
  • 3.3.3 SOC 估算结果与分析42-46
  • 3.4 本章小结46-47
  • 第四章 纯电动汽车续驶里程的估算47-59
  • 4.1 续驶里程影响因素47-48
  • 4.1.1 纯电动汽车本身因素47
  • 4.1.2 纯电动汽车行驶的外部因素47-48
  • 4.2 纯电动汽车续驶里程计算48-50
  • 4.2.1 纯电动汽车功率和能量的计算48
  • 4.2.2 匀速工况与循环工况的续驶里程计算48-50
  • 4.3 基于整车模型的续驶里程和剩余续驶里程仿真50-57
  • 4.3.1 纯电动汽车整车模型50-51
  • 4.3.2 等速工况续驶里程估算仿真51-52
  • 4.3.3 循环工况续驶里程和剩余续驶里程估算仿真52-57
  • 4.4 本章小结57-59
  • 第五章 基于工况识别的纯电动汽车剩余续驶里程估算59-73
  • 5.1 汽车行驶工况特征分析与识别59-68
  • 5.1.1 汽车行驶工况片段特征参数59-61
  • 5.1.2 汽车行驶工况片段的主成分分析61-64
  • 5.1.3 汽车行驶工况片段的模糊聚类分析64-67
  • 5.1.4 汽车行驶工况的识别67-68
  • 5.2 基于行驶工况的剩余续驶里程估算68-70
  • 5.2.1 剩余续驶里程估算方法68-69
  • 5.2.2 剩余续驶里程的估算仿真69-70
  • 5.3 实例纯电动汽车剩余续驶里程估算70-72
  • 5.4 本章小结72-73
  • 6 全文总结与展望73-75
  • 6.1 全文总结73
  • 6.2 论文创新点73-74
  • 6.3 展望与进一步研究74-75
  • 参考文献75-78
  • 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况78-79


您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

锂离子电池荷电状态预测方法研究    李司光;张承宁;

电动汽车SOC估计方法原理与应用    林成涛,王军平,陈全世

MH/Ni电池自放电性能的研究进展    夏洋,杨毅夫

电动汽车用锂离子动力电池的寿命试验    林成涛;李腾;田光宇;陈全世;

纯电动汽车用锂离子电池SOC估算方案的研究    刘浩;谢桦;姜久春;张维戈;

利用人工神经网络预测电池SOC的研究    齐智,吴锋,陈实,于卿,王国庆

基于推广卡尔曼滤波算法的SOC估算策略    夏超英;张术;孙宏涛;

典型动力电池特性与性能的对比研究    林成涛;张宾;陈全世;谢永才;

磷酸铁锂电池SOC估算方法研究    时玮;姜久春;李索宇;贾容达;

江南网页版登录入口官网下载 SOC估算的模糊预测算法研究    张利;王为;陈泽坚;刘征宇;

城市混合道路行驶工况的构建研究    姜平

基于ADVISOR的电动汽车性能仿真研究    刘灵芝;

磷酸铁锂电池模型参数辨识与SOC估算    侯幽明;陈其工;江明;

轻型汽车实际行驶工况的排放研究    马冬;丁焰;刘志华;葛蕴珊;

锂离子电池管理系统研究    刘灵芝;

电动汽车续驶里程能量计算和影响因素分析    徐贵宝,王震坡,张承宁

混合动力车用蓄电池管理系统若干关键技术研究    尉庆国;苏铁熊;宁功韬;

轮式电动车辆测试系统平台研究    丁建新;樊江滨;陈潇;刘金婧;

辅助混合动力电动汽车技术研究(Ⅶ)——混合动力电动汽车电池荷电状态估计    张彦琴;周大森;

混合动力电动车电池荷电状态描述方法    吴红杰,齐铂金,郑敏信,陈波,舒伟辉

电动车辆整体式驱动系统设计    秦建军,蔚蕊,王跃进

动力电池SOC预估方法研究进展    杜涛;李爱魁;马军;刘飞;

A New Method based on RBFNN in SOC Estimation of HEV Battery    

基于前驱动桥的电动汽车耦合振动研究    薛玉春;薛震;张义民;

铅酸动力电池市场前景分析    桂长清;

电动汽车锂离子电池管理系统设计    张国红;崔纳新;樊娟娟;

电动汽车动力电池瞬态均衡控制策略研究    裴锋;赵克刚;

电动汽车研究与发展现状    何玉鑫;

鸿马6510A电动汽车专用底盘的设计    马鸿军;袁洪川;

电动汽车研究与发展现状    何玉鑫;

北京市柴油公交车辆尾气颗粒物和氮氧化合物排放研究    许建昌;李孟良;秦孔建;张远军;

HEV锂离子电池组管理关键技术研究    吴铁洲

气动燃油混合动力车混合效能分析及其电控气动发动机的研究    陈平录

磁浮电源与悬浮控制系统的耦合作用研究    张鼎

电动汽车运行状态识别及HEV控制策略研究    田毅

基于FlexRay总线的线控转向系统双电机控制方法研究    何磊

面向产品工程化的混合动力客车设计方法研究    杨钫

电动轮汽车制动集成控制策略与复合ABS控制研究    王吉

浮法玻璃缺陷在线识别算法的研究及系统实现    刘怀广

城市混合道路行驶工况的构建研究    姜平

电源管理系统设计及参数估计策略研究    刘新天

基于SOC估计算法的电动汽车充电器设计    余熠

锂离子电池组智能管理系统研究    赵庆川

电动单轨吊动力锂电池组智能管理系统的研究    赵平强

串联动力蓄电池均衡充电技术的研究    林俊

锂离子动力电池管理系统的研究与实现    黎继刚

纯电动车电池组管理系统的研究    庄益诗

纯电动大巴磷酸铁锂动力电池监测与SOC估计    陈洪图

BSG混合动力汽车同步电机磁场定向控制系统的研究    贾成禹

基于矢量控制的纯电动汽车永磁同步电机驱动系统研究    王迪

混合动力电动汽车再生制动控制策略研究    张宇

轻型汽车实际行驶工况的排放研究    马冬;丁焰;刘志华;葛蕴珊;

锂离子动力电池充放电特性的试验研究    何洪文,孙逢春,张晨光,白文杰

成都市实际道路汽车行驶工况的研究    姚志良,王岐东,胡燕霞

汽车油耗的测量与计算研究及其进展    贺新;王岐东;叶身斌;

北京地区实际行驶工况下柴油机负荷分布研究    李孟良;苏茂辉;马金荣;秦孔健;

添加Al对稀土系贮氢电极合金高温性能的影响    李志尊,雷永泉,韩凤起

氢氧化镍电极及其添加剂    曹晓燕,毛立彩,周作祥

贮氢合金电极有机酸处理研究    苏小笛,刘昭林,徐印,唐致远

用硼氢化钾处理贮氢合金对电池性能的影响    陈卫祥,唐致远,郭鹤桐

同时添加Ba和Co对镍电极性能的影响    成少安,袁安保,张鉴清,曹楚南

基于小波变换的化工过程数据实时压缩算法及应用研究    赵标

武汉市公交车行驶工况及发动机循环工况的研究    锁国涛

基于排放特性参数的行驶周期建立与评价    莫飞

电动汽车动力电池剩余容量预测及性能分析仿真    周红丽

武汉市道路轻型车行驶工况与排放特性研究    雷伟

模糊预测控制算法研究与应用    李葵芳

城市道路汽车行驶工况的构建与研究    张锐

纯电动汽车用锂电池管理系统的研究    黎林

电动汽车智能电池系统的研究    张金灵

混合交通环境下行驶工况构建方法的研究    李友文

辅助混合动力电动汽车技术研究Ⅵ——续驶里程的仿真及实验    刘旭东;段建民;周大森;冯能莲;

基于电化学模型的电动公交车续驶里程预测及分析    赵侃;朱聪;曾诚;蔡凤田;杨超;

电动汽车传动系统参数设计和续驶里程研究    姬芬竹;高峰;周荣;

电动汽车传动系统参数设计和续驶里程研究    杜发荣;吴志新;

电动车续驶里程试验方法标准探讨    吴憩棠;

电动汽车动力性及续驶里程仿真研究    伍庆龙;冷宏祥;沈延;

电动车传动系和整车质量对续驶里程的影响    姬芬竹;高峰;吴志新;

纯电动汽车动力性分析和续驶里程研究    唐瑜亮;

插电式混合动力电动城市客车的最佳纯电动模式续驶里程研究    车兆华;

电动汽车续驶里程及其影响因素的研究    陈勇,孙逢春

福仕达e纯电动展车开发技术    张翔;

电动汽车专用交流异步电动机    李久学;

基于复合电源HEV电力驱动系统的研究    张好明;王应海;

电力助动车及其关键配套件技术与市场发展趋势的探讨    何澄源;郁维铭;

续驶里程延长:是突破还是炒作? Mileage:Breakthrough or Speculation?    本报记者 谭思敏

电动汽车续驶里程五年或达300公里    柯宗

我市自主研发电动公交车正式量产    记者 葛妍 通讯员 郑琨山

各自为政导致珠三角各市画地为牢?    本版编辑 本报记者 陈洁娜 南小渭 戴双城 刘丽 实习生 仇梅英

你愿为环保电动车付多少钱?    特约记者 舒时

大众电动车迟到 丰田在等什么?    本报记者 武跃

电动汽车动力性与续驶里程分析    刘伟

基于行驶工况的纯电动汽车能耗建模及续驶里程估算研究    宋媛媛

纯电动汽车动力电池SOC与续驶里程估算研究    周斌

电动公交车电池状态与运营匹配关系研究    靳莉

Baidu
map