本文關(guān)鍵詞：純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：能源和環(huán)境的雙重壓力,使得具有節(jié)能、環(huán)保及高效的電動(dòng)汽車技術(shù)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。然而,在其產(chǎn)業(yè)化發(fā)展過(guò)程中仍然存在較多急需解決的問(wèn)題,特別是在電動(dòng)汽車動(dòng)力驅(qū)動(dòng)控制方面,在電動(dòng)汽車高速運(yùn)行時(shí)的弱磁控制導(dǎo)致轉(zhuǎn)矩響應(yīng)變慢問(wèn)題;在電動(dòng)汽車加速度控制方面,存在啟動(dòng)快速性與超調(diào)量難于協(xié)調(diào)的問(wèn)題;在電動(dòng)汽車再生制動(dòng)方面,存在能量回收效率不高的問(wèn)題;在驅(qū)動(dòng)控制器的主電路設(shè)計(jì)方面,存在濾波器參數(shù)設(shè)計(jì)過(guò)程復(fù)雜、裕量偏大且成本偏高的問(wèn)題。本文在對(duì)電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)控制機(jī)理分析研究的基礎(chǔ)上,對(duì)驅(qū)動(dòng)控制中存在的上述問(wèn)題進(jìn)行了分析研究,并針對(duì)各個(gè)難點(diǎn)及關(guān)鍵技術(shù)提出了相應(yīng)的解決方法。主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)針對(duì)電動(dòng)汽車高速運(yùn)行時(shí)弱磁控制轉(zhuǎn)矩響應(yīng)變慢的不足,提出了一種變期望電壓的弱磁給定控制算法,該弱磁控制算法大幅提高了弱磁控制時(shí)的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)速度,有效提高了電動(dòng)汽車的弱磁控制性能。(2)針對(duì)電動(dòng)汽車加速度控制時(shí)響應(yīng)快速性與超調(diào)量之間的矛盾,提出了將自抗擾控制技術(shù)應(yīng)用于電動(dòng)汽車加速度控制,達(dá)到了快速性與小超調(diào)甚至無(wú)超調(diào)的效果。(3)針對(duì)電動(dòng)汽車再生制動(dòng)時(shí)能量回饋效率不高的問(wèn)題,提出了一種基于電池SOC估計(jì)的再生制動(dòng)充電電流控制策略,應(yīng)用該控制策略后電動(dòng)汽車再生制動(dòng)時(shí)的能量回饋效率顯著提高。(4)針對(duì)電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)控制器設(shè)計(jì)時(shí)LCL濾波器參數(shù)裕量偏大、成本偏高且需要反復(fù)試湊的問(wèn)題,提出了一種基于最小二乘法的驅(qū)動(dòng)器LCL濾波器參數(shù)優(yōu)化方法,該方法簡(jiǎn)單有效、同時(shí)減小了濾波器的體積,從而節(jié)約了成本。綜上所述,本文針對(duì)電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)發(fā)展過(guò)程中存在的四個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題,提出的變期望電壓的弱磁給定控制算法、基于自抗擾控制的加速度控制算法、基于電池SOC估計(jì)的再生制動(dòng)充電電流控制策略和基于最小二乘法的驅(qū)動(dòng)器LCL濾波器參數(shù)優(yōu)化方法對(duì)于電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展具有一定的理論指導(dǎo)意義,對(duì)于電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)化發(fā)展具有重要的應(yīng)用價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】：電動(dòng)汽車 驅(qū)動(dòng)控制 弱磁控制 自抗擾控制 再生制動(dòng) LCL參數(shù)優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：U469.72;TP273
【目錄】：

• 中文摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-20
• 1.1 課題背景及意義11-12
• 1.2 發(fā)展現(xiàn)狀及存在問(wèn)題12-18
• 1.2.1 電動(dòng)汽車發(fā)展現(xiàn)狀12
• 1.2.2 電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀12-18
• 1.3 研究?jī)?nèi)容與技術(shù)路線18-19
• 1.4 章節(jié)安排19-20
• 第二章 純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及其性能分析20-30
• 2.1 電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的組成與結(jié)構(gòu)20-22
• 2.2 電動(dòng)汽車車輛動(dòng)力學(xué)及性能22-27
• 2.2.1 電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)力分析22-23
• 2.2.2 電動(dòng)汽車的阻力分析23-24
• 2.2.3 電動(dòng)車加速度數(shù)學(xué)模型建立24-27
• 2.3 典型工況與性能評(píng)價(jià)指標(biāo)27-28
• 2.4 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的閉環(huán)控制與性能分析28-29
• 2.4.1 穩(wěn)態(tài)性能指標(biāo)29
• 2.4.2 動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)29
• 2.5 本章小結(jié)29-30
• 第三章 純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)及其建模30-40
• 3.1 電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)30-31
• 3.2 電動(dòng)汽車對(duì)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)總體要求31
• 3.3 電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)控制方法31-34
• 3.3.1 基于ADRC的加速度控制32-33
• 3.3.2 基于變期望電壓的弱磁控制33
• 3.3.3 基于SOC估算的再生制動(dòng)電流控制33
• 3.3.4 基于最小二乘法的LCL濾波器參數(shù)優(yōu)化33-34
• 3.4 電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)整車模型的建立34-37
• 3.4.1 駕駛員模型34-35
• 3.4.2 循環(huán)工況模型35
• 3.4.3 動(dòng)力系統(tǒng)模型35-36
• 3.4.4 傳動(dòng)系統(tǒng)模型36-37
• 3.4.5 車輛動(dòng)力學(xué)模型37
• 3.5 電動(dòng)汽車異步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型37-39
• 3.5.1 異步電機(jī)在三相靜止坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型37-38
• 3.5.2 異步電機(jī)在任意同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型38-39
• 3.6 本章小結(jié)39-40
• 第四章 一種變期望電壓的驅(qū)動(dòng)電機(jī)弱磁控制40-52
• 4.1 弱磁控制狀態(tài)分析40-44
• 4.1.1 弱磁控制電壓與電流限制分析41-42
• 4.1.2 弱磁控制輸出轉(zhuǎn)矩最大化分析42-44
• 4.2 變期望電壓弱磁控制器設(shè)計(jì)44-48
• 4.3 變期望電壓弱磁控制器仿真與實(shí)驗(yàn)48-50
• 4.4 變期望電壓弱磁控制器仿真結(jié)果及分析50-51
• 4.5 本章小結(jié)51-52
• 第五章 基于自抗擾控制的電動(dòng)汽車加速度控制52-67
• 5.1 自抗擾控制技術(shù)分析52-58
• 5.1.1 過(guò)渡過(guò)程53
• 5.1.2 擴(kuò)張狀態(tài)觀測(cè)器53-56
• 5.1.3 非線性誤差的反饋控制歸律56-58
• 5.2 電動(dòng)汽車加速度自抗擾控制器設(shè)計(jì)58-59
• 5.3 ADRC控制器的參數(shù)整定原則59-60
• 5.3.1 非線性參數(shù)整定59
• 5.3.2 TD參數(shù)整定59-60
• 5.3.3 ESO參數(shù)整定60
• 5.3.4 非線性誤差反饋控制律的參數(shù)整定60
• 5.4 基于自抗擾控制器的電動(dòng)車加速度控制仿真60-66
• 5.4.1 自抗擾加速度控制器仿真60-64
• 5.4.2 電動(dòng)車加速度PI控制器仿真64-65
• 5.4.3 仿真結(jié)果對(duì)比分析65-66
• 5.5 本章小結(jié)66-67
• 第六章 基于SOC估算的電動(dòng)汽車再生制動(dòng)充電電流控制67-90
• 6.1 電動(dòng)汽車再生制動(dòng)分析67-70
• 6.1.1 再生制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及原理67-68
• 6.1.2 再生制動(dòng)力矩分配68-69
• 6.1.3 再生制動(dòng)過(guò)程中電池儲(chǔ)能的需求分析69-70
• 6.2 基于自適應(yīng)卡爾曼濾波的電池SOC估算策略70-80
• 6.2.1 電池二階模型及其影響因素模型的建立70-75
• 6.2.2 基于自適應(yīng)卡爾曼濾波的電池SOC估算策略75-79
• 6.2.3 基于自適應(yīng)卡爾曼濾波SOC估算策略的驗(yàn)證79-80
• 6.3 基于SOC估算的再生制動(dòng)電流控制策略80-89
• 6.3.1 電池SOC與再生制動(dòng)最大充電電流的關(guān)系80-82
• 6.3.2 基于SOC估算的再生制動(dòng)充電電流控制策略82-84
• 6.3.3 再生制動(dòng)過(guò)程中充電電流控制策略驗(yàn)證84-89
• 6.4 本章小結(jié)89-90
• 第七章 基于最小二乘法的驅(qū)動(dòng)器LCL濾波器參數(shù)優(yōu)化90-105
• 7.1 LCL濾波器的數(shù)學(xué)模型90-91
• 7.2 LCL濾波器參數(shù)的約束條件91-98
• 7.2.1 基本約束條件91-92
• 7.2.2 衰減曲線約束92-98
• 7.3 基于最小二乘法的濾波器參數(shù)優(yōu)化98-102
• 7.3.1 參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)原理98-100
• 7.3.2 設(shè)計(jì)實(shí)例100-102
• 7.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析102-104
• 7.5 本章小節(jié)104-105
• 第八章 總結(jié)與展望105-107
• 8.1 研究工作總結(jié)105
• 8.2 下一步工作和對(duì)未來(lái)的展望105-107
• 致謝107-108
• 參考文獻(xiàn)108-114
• 攻讀博士期間獲得的成果114-115

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

1 桂長(zhǎng)清;;溫度對(duì)LiFePO_4鋰離子動(dòng)力電池的影響[J];電池;2011年02期

2 陳伯時(shí),謝鴻鳴;交流傳動(dòng)系統(tǒng)的控制策略[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2000年05期

3 韓京清;;自抗擾控制技術(shù)[J];前沿科學(xué);2007年01期

  本文關(guān)鍵詞：純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：478766