溫室氣體排放和化石能源的不可再生性是制約傳統(tǒng)汽車發(fā)展的兩大問題,電動汽車作為解決這一問題的有效途徑,近幾年在世界各國都得到了快速發(fā)展。電動汽車的關(guān)鍵技術(shù)之一是儲能系統(tǒng),也是電動汽車發(fā)展的最大瓶頸。電動汽車傳統(tǒng)的純電池儲能系統(tǒng),由于受到功率密度、電池壽命的制約,不能很好地滿足電動汽車的設(shè)計要求。超級電容和電池組成的復合儲能系統(tǒng),可以充分利用電池和超級電容的優(yōu)點,兼顧儲能系統(tǒng)能量、功率、壽命、效率等方面的需求,從而使電動汽車儲能系統(tǒng)獲得更加均衡的性能。針對電動汽車儲能系統(tǒng)存在的問題,本文對鋰離子電池+超級電容組成的復合儲能系統(tǒng)基礎(chǔ)理論、設(shè)計方法等關(guān)鍵技術(shù)進行了研究,主要解決了工況條件下電池壽命預測問題,集成式功率轉(zhuǎn)換器的設(shè)計問題,電池和超級電容的參數(shù)匹配與優(yōu)化問題,電池、超級電容能量管理和控制方法問題,并形成完整的復合儲能系統(tǒng)設(shè)計方法。論文完成了以下研究工作:(1)鋰離子電池、超級電容、電源轉(zhuǎn)換器等核心部件的特性研究及模型建立。對工況條件下鋰離子電池的壽命衰減特性進行了研究,提出了汽車行駛工況下的電池壽命預測模型。同時,通過實驗測試數(shù)據(jù),建立了鋰離子電池、超級電容的等效電路模型,并推導建立...

【文章頁數(shù)】：153 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖2-6單體電池測試平臺根據(jù)《FreedomCar電池實驗手冊》規(guī)定的混合動力脈沖功率特性實驗(HybridPulse

圖2-6單體電池測試平臺mCar電池實驗手冊》規(guī)定的混合動力脈沖功率特性tic，HPPC)流程，測試電池的動態(tài)特性，辨識出PNG每間隔10%進行一次脈沖充電、放電測試，一個H電壓響應(yīng)曲線如圖2-7所示。132013401360138014003.03.23....

圖3-21樣機實物圖

樣機實驗設(shè)計的集成多功能轉(zhuǎn)換器參數(shù)如表3-1所示。表3-1集成多功能轉(zhuǎn)換器參數(shù)參數(shù)值雙向DC/DC模式高端電壓范圍(V)280-420低端電壓范圍(V)110-230額定電感電流(A)250AC/DC充電模式交流輸入電壓范圍(V)180-240頻率(Hz)....

圖3-23階躍切換電流曲線

(1)雙向DC/DC模式。雙向DC/DC模式下，低壓直流端輸出電流175A時，兩相電感電流如圖3-22所示。IL1IL2圖3-22兩路電感電流波形(100μs/div,40A/div)圖中，IL1和IL2分別為電感L1、L2上的電流。當雙向DC/DC....

圖3-24等斜率直線切換電流曲線

第三章復合儲能系統(tǒng)集成式轉(zhuǎn)換器研究此時，若進行階躍切換，不采用過渡策略，切換過程中的輸出電流響應(yīng)如圖3-23所示，切換電流沖擊為252A，產(chǎn)生了44%的超調(diào)量。以從穩(wěn)態(tài)值的5%上升到95%的時間作為切換時間，則切換時間為1.33ms。若沿著等斜率直線進行切換，切換....

本文編號：3929012