【摘要】：現(xiàn)代有軌電車運(yùn)量中等、成本適中,特別適合中小城市,未來將成為公共交通體系的重要組成部分,在我國前景廣闊。氫氣燃燒值較高,易于獲得且環(huán)境友好,目前已成為各領(lǐng)域關(guān)注與發(fā)展的重點(diǎn)。因此,使用清潔能源的有軌電車混合動(dòng)力系統(tǒng)的研究已成為國內(nèi)外共同關(guān)注的熱點(diǎn)問題。本文主要基于不同線路條件、車型編組、載客量、線路運(yùn)行模式等條件下的牽引特性及線路運(yùn)行實(shí)時(shí)仿真分析,建立一種有軌電車用混合動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)匹配設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,優(yōu)化整套混合動(dòng)力系統(tǒng)的參數(shù)匹配設(shè)計(jì),對(duì)混合動(dòng)力系統(tǒng)的基本參數(shù)匹配條件進(jìn)行計(jì)算。針對(duì)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,本文可實(shí)現(xiàn)快速設(shè)計(jì),初步掌握系列化混合動(dòng)力系統(tǒng)方案快速設(shè)計(jì)能力,為不同列車方案設(shè)計(jì)提供評(píng)價(jià)依據(jù)。對(duì)燃料電池、動(dòng)力電池與超級(jí)電容三種不同的供電模塊混合供電基本拓?fù)?給出相應(yīng)的匹配設(shè)計(jì)原則與匹配設(shè)計(jì)方法。該方法針對(duì)相應(yīng)混合動(dòng)力模式提供所需燃料電池功率、單次往返所需氫罐數(shù)量；選定動(dòng)力電池、超級(jí)電容型號(hào)后,基于匹配設(shè)計(jì)原則與方法,計(jì)算獲得相應(yīng)型號(hào)動(dòng)力電池供電模塊、超級(jí)電容供電模塊中需要的單體／模組個(gè)數(shù)以及其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。針對(duì)所選定的混合動(dòng)力系統(tǒng)各元器件配置情況,本文計(jì)算牽引特性曲線判斷混合動(dòng)力系統(tǒng)是否滿足動(dòng)力性能需要；通過牽引需求功率、逆變器數(shù)據(jù)及輔助功耗情況計(jì)算牽引逆變器需求功率,導(dǎo)入所選混合動(dòng)力模式中各動(dòng)力模塊基本模型,對(duì)混合動(dòng)力系統(tǒng)進(jìn)行全系統(tǒng)仿真,記錄實(shí)際輸出功率并與上下行需求功率進(jìn)行對(duì)比,以驗(yàn)證所設(shè)計(jì)的混合動(dòng)力系統(tǒng)是否能夠在理論上滿足特定線路的實(shí)際運(yùn)行,主要驗(yàn)證運(yùn)行中是否出現(xiàn)欠功率問題。最后,本文基于一條實(shí)際線路進(jìn)行快速設(shè)計(jì),并對(duì)該設(shè)計(jì)在實(shí)際線路上的運(yùn)行進(jìn)行模擬仿真,分析整體運(yùn)行狀態(tài)以及其動(dòng)力性能,為該線路的設(shè)計(jì)提供依據(jù)。
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U482.1;TM911.4

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本文編號(hào)：2802228