本文關(guān)鍵詞：混合動力汽車NiMH蓄電池能量管理系統(tǒng)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 迫于環(huán)境污染和石油資源短缺的壓力，為實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，混合動力汽車已成為21世紀(jì)汽車工業(yè)的發(fā)展方向。國內(nèi)外專家的共識是：混合動力電動汽車不只是電動汽車的一個過渡階段，而是汽車工業(yè)即將面臨的一場新的革命。由于混合動力電動汽車的行駛工況十分復(fù)雜，對蓄電池的壽命影響很大，而鎳氫蓄電池的使用壽命有限。因此，對混合動力電動汽車的動力電池組進(jìn)行能量管理，是十分必要的。但是電池能量管理系統(tǒng)成本昂貴，電路復(fù)雜，而且電池在充放電過程中的化學(xué)變化也很復(fù)雜，要精確計算和預(yù)測電池的荷電狀態(tài)和剩余能量及壽命是很困難的，到目前為止，這一技術(shù)仍在研究發(fā)展中。 本文在蓄電池試驗的基礎(chǔ)上，分析和研究Ni-MH蓄電池充放電特性及其影響因素，建立了電池內(nèi)阻、電動勢模型，提出了安時—能量守恒—開路電壓算法（Ah—COE—OCU法）預(yù)測蓄電池的剩余能量和荷電狀態(tài)計算方法，并進(jìn)行溫度、循環(huán)使用壽命、自放電等補償，從而建立了蓄電池的充放電模型。 根據(jù)國外各種形式混合動力汽車蓄電池的應(yīng)用分析，選擇了蓄電池的比功率和容量；并進(jìn)行發(fā)動機實驗，利用樣條插值方法構(gòu)造了發(fā)動機的轉(zhuǎn)矩模型，根據(jù)混合動力的控制策略，結(jié)合長安羚羊混合動力汽車進(jìn)行仿真計算，以確定混合動力汽車蓄電池電壓。 在蓄電池充放電試驗研究、理論分析和參數(shù)選擇的基礎(chǔ)上，進(jìn)行放電模型的驗證，得到了與實際相符的結(jié)果；同時，對蓄電池快速充電方法進(jìn)行比較，應(yīng)用脈沖分階段恒流快速充電方法進(jìn)行蓄電池快速充電控制仿真計算，得到了滿意的結(jié)果。 進(jìn)行了混合動力汽車Ni-MH電池管理系統(tǒng)的研究和設(shè)計。該系統(tǒng)不僅能夠準(zhǔn)確監(jiān)測電池組中各單塊電池的工作性能如充放電電流、電壓、溫度等，具有早期故障診斷和報警功能，防止電池的過充電和過放電，而且能夠提供直觀的電池組剩余能量值和荷電狀態(tài)。
【關(guān)鍵詞】：電池能量管理系統(tǒng) 荷電狀態(tài) Ni-MH蓄電池 混合動力汽車
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2003
【分類號】：U463.633
【目錄】：

• 中文摘要4-5
• 英文摘要5-11
• 1 緒論11-22
• 1．1 動力蓄電池發(fā)展現(xiàn)狀11-13
• 1．2 蓄電池荷電狀態(tài)（SOC）的研究現(xiàn)狀13-16
• 1．2．1 安時法—內(nèi)阻法13-14
• 1．2．2 改進(jìn)的負(fù)載電壓法14-15
• 1．2．3 四階蓄電池動力模型15-16
• 1．3 電池快速充電的研究現(xiàn)狀16-17
• 1．4 混合動力電動汽車電池管理系統(tǒng)及國內(nèi)外研究的發(fā)展17-20
• 1．4．1 混合動力電動汽車電池管理系統(tǒng)的研究狀況17-18
• 1．4．2 混合動力電動汽車電池能量管理系統(tǒng)的功能18-19
• 1．4．3 混合動力電池管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡圖和性能要求19-20
• 1．5 論文研究的主要內(nèi)容20-22
• 2 鎳氫蓄電池荷電狀態(tài)監(jiān)測方法及方案選擇22-40
• 2．1 鎳氫電池的基本工作原理22
• 2．2 鎳氫蓄電池的基本電特性22-25
• 2．2．1 蓄電池的電動勢和開路電壓22-23
• 2．2．2 蓄電池的容量與比容量23-24
• 2．2．3 蓄電池的能量與比能量24
• 2．2．4 鎳氫蓄電池荷電狀態(tài)和放電深度24-25
• 2．3 影響鎳氫蓄電池荷電狀態(tài)的主要因素25-30
• 2．3．1 鎳氫蓄電池的放電電流26-27
• 2．3．2 鎳氫蓄電池的放電終止電壓27
• 2．3．3 鎳氫蓄電池電解液溫度27-28
• 2．3．4 鎳氫蓄電池氣體壓力28
• 2．3．5 鎳氫蓄電池的循環(huán)壽命28-29
• 2．3．6 鎳氫蓄電池自放電特性29
• 2．3．7 鎳氫蓄電池的恢復(fù)效應(yīng)29
• 2．3．8 鎳氫蓄電池組的不均衡性29-30
• 2．4 蓄電池荷電狀態(tài)監(jiān)測方法30-38
• 2．4．1 蓄電池模型的建立30
• 2．4．2 蓄電池荷電狀態(tài)的新算法30-31
• 2．4．3 蓄電池的總能量W_{htotal}的預(yù)測31-32
• 2．4．4 蓄電池內(nèi)阻的理論公式推導(dǎo)32-33
• 2．4．5 蓄電池的電動勢E和內(nèi)阻R的預(yù)測33-35
• 2．4．6 溫度補償35-36
• 2．4．7 自放電的補償36
• 2．4．8 循環(huán)使用壽命的補償36-37
• 2．4．9 蓄電池荷電狀態(tài)SOC和剩余能量的綜合計算方法37-38
• 2．5 蓄電池充放電模型38-39
• 2．6 本章小結(jié)39-40
• 3 Ni-MH蓄電池參數(shù)選擇40-49
• 3．1 ISG混合動力轎車的結(jié)構(gòu)40-41
• 3．2 鎳氫蓄電池容量和比功率的確定41-43
• 3．3 鎳氫蓄電池電壓的確定43-48
• 3．4 本章小結(jié)48-49
• 4 混合動力汽車蓄電池充放電仿真49-60
• 4．1 蓄電池放電仿真模型的建立49-53
• 4．1．1 仿真模型概述49
• 4．1．2 模塊間傳遞數(shù)據(jù)的確定49-50
• 4．1．3 蓄電池狀態(tài)（SOC）的計算50-51
• 4．1．4 長安羚羊混合動力蓄電池動態(tài)仿真51-53
• 4．2 蓄電池快速充電仿真模型的建立53-58
• 4．2．1 蓄電池快速充電方式選擇54-56
• 4．2．2 蓄電池快速充電控制仿真56-58
• 4．3 本章小結(jié)58-60
• 5 蓄電池能量管理系統(tǒng)的方案設(shè)計60-68
• 5．1 系統(tǒng)的總體設(shè)計60-61
• 5．1．1 本系統(tǒng)應(yīng)實現(xiàn)的功能60
• 5．1．2 系統(tǒng)的性能要求60
• 5．1．3 系統(tǒng)的總體設(shè)計60-61
• 5．2 系統(tǒng)硬件設(shè)計61-64
• 5．2．1 數(shù)據(jù)采集模塊61-63
• 5．2．1．1 電壓采樣單元62
• 5．2．1．2 電流采樣單元62-63
• 5．2．1．3 溫度采樣單元63
• 5．2．2 數(shù)據(jù)處理模塊63-64
• 5．2．3 硬件設(shè)計中的抗干擾技術(shù)64
• 5．2．4 數(shù)據(jù)存儲模塊64
• 5．2．5 顯示與控制模塊64
• 5．2．6 標(biāo)準(zhǔn)接口64
• 5．3 系統(tǒng)軟件設(shè)計64-66
• 5．3．1 各軟件功能介紹65-66
• 5．4 實驗臺總體設(shè)計66
• 5．5 本章小節(jié)66-68
• 6 結(jié)論68-69
• 致謝69-70
• 參考文獻(xiàn)70-73
• 附：73-74
• 1．作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文目錄73-74
• 2．作者在攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項目及得獎情況74

【引證文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：混合動力汽車NiMH蓄電池能量管理系統(tǒng)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：461622