新能源汽车碳减排潜力分析

在“碳达峰、碳中和”双碳目标驱动下,新能源汽车凭借其碳减排优势受到了广泛关注.旨在促进新能源汽车碳减排潜力评估的相关研究,从新能源汽车碳排放计量与分析、车网协同优化低碳运行、车辆碳排放总量态势预测等三个方面进行分析与综述,归纳了相关领域最新研究成果,总结各类建模方法优缺点,重点阐述了汽车节能减排核算体系与行业碳排放管理体系等相关成果,并提出新能源汽车碳减排潜力分析研究的发展趋势及未来研究方向.

中挪新能源汽车产业国际合作模式研究

本文从政府间合作、行业间合作、企业间合作等三个维度探索了我国新能源汽车产业发展过程中的国际合作模式,并对比中德、中日合作机制,在政策和产业环境的驱动下,探索适合自身发展的更多合作模式。

基于软件锁相环的无刷直流电机高精度速度控制系统

介绍了一种无刷直流电机的高精度速度控制系统,以高性能DSP和CPLD为核心控制元件,采用软件锁相环技术实现了对电机转速的高精度控制。经实际测量,电机在较宽转速范围内均能进入相位锁定状态,其反馈转速的转子位置传感器输出的脉冲信号能稳定跟踪给定基准信号,达到同频和接近于同相,且转速稳定精度高。试验表明,该系统实用性强,具有较高的工程应用价值。

电动车辆动力电池安全预警策略研究综述

动力电池安全问题已经成为制约电动车辆发展的关键要素。准确及时的电池安全预警可以保障乘员生命财产安全以及提升电动车辆安全水平。本文对电动车辆电池安全预警策略进行了全面综述。首先,综述了电池安全状态的定义,并提出了本综述框架;之后,详细梳理了电池安全特征与安全影响因素分析、电池建模方法、电池安全风险评估/预测方法,总结了各类方法的优缺点;最后,总结了目前的进展与不足,提出了电动车辆动力电池安全预警技术发展趋势,并阐述了新型传感器技术、多因素融合的电池安全预警方法和“端-边-云”融合的电池安全预警体系。本综述为电动车辆动力电池安全预警策略的进一步研究提供参考。

飞机电刹车系统电磁干扰产生机理及抑制方法

针对飞机电刹车系统力传感器信号上叠加有高幅干扰这一问题,通过对电刹车系统分析,认为电机三相电流以及机电作动控制器(EMAC)输出PWM波为主要干扰源,电缆线路之间的耦合干扰是造成干扰的主要原因。建立了线路耦合干扰的数学模型,并据此采用电磁屏蔽、线路绞合和有效接地来减少线路耦合,并在EMAC输出端设计了无源EMI滤波器。通过这些改进,极大地减弱了干扰,提高了系统电磁兼容性,保证了刹车力伺服系统正常工作。

基于Hall位置传感器的BLDCM正弦波驱动性能研究

针对稀土永磁无刷直流电机(BLDCM),借助电机本体所固有的三相Hall转子位置传感器,通过空间矢量脉宽调制(SVPWM)控制技术,实现了BLDCM的正弦波电流驱动。实验结果表明,与方波电流驱动相比,采用正弦波驱动可有效减小BLDCM的运行噪声,降低转矩脉动,实现低成本家用电器等领域的静音运行。

无位置传感器BLDCM换相逻辑与转向关系研究

针对无位置传感器的无刷直流电动机(BLDCM),介绍了一种线电压过零比较法,与有霍尔位置传感器的BLDCM控制相比较,深入研究了换相信号、换相逻辑及电机转向之间的关系。给出了两种控制方法换相信号之间的逻辑关系表达式,推导出了用线电压过零比较法实现BLDCM无位置传感器运行的唯一换相逻辑,研究了逆变桥与三相绕组之间的连接方式对电机运行的影响。实验结果证明,研究结论正确,实用性强,具有较高的工程应用价值。

基于卷积神经网络的逆变器故障诊断方法

针对车用永磁同步电机驱动系统在长期运行过程中存在的逆变器故障风险,本文中提出了一种基于卷积神经网络的逆变器故障诊断方法。首先,对三相定子电流数据进行标幺化和单位电周期电流数据筛选处理,降低电机驱动系统变转矩、变转速工况对故障诊断效果的影响;然后,结合卷积神经网络,发挥其提取故障特征和抗噪优势,实现逆变器故障诊断。在MATLAB/Simulink环境中搭建了车用永磁同步电机驱动系统模型,通过故障注入仿真数据和实验数据构建用于卷积神经网络训练的数据集,验证了所提出故障诊断方法的有效性。同时,探究了训练样本数据集稀疏化和电机型号差异化情况的适用性。仿真结果表明:在噪声数据和稀疏数据条件下,本文中提出的故障诊断方法具有很好的鲁棒性和普适性。

基于S函数的汽车前照灯智能转向系统仿真

为了解决夜晚汽车在弯道上行驶的"盲区"问题,提高驾驶员在夜间行驶的安全性,提出了汽车前照大灯智能转向系统,能根据汽车的行驶参数不断地对前照灯进行动态调节,确保对前方道路提供最佳的照明。根据汽车在转向过程中的行驶动力学方程,利用MATLAB中的S函数建立其仿真模型,并通过研究其工作特性给出了汽车前照大灯水平调整角度的计算方法。在无刷直流电机位置和转速双闭环仿真模型的基础上,建立了整个控制系统的仿真模型,仿真结果表明:整个智能控制系统具有快速性和准确性,对实际设计提供了参考依据。

基于DSP和CPLD的无刷陀螺马达锁相环数字控制系统

介绍了一种使用高性能数字信号处理器(DSP)和复杂可编程逻辑器件(CPLD)作为核心元件的无刷陀螺马达全数字稳速系统。其中采用基于DSP的软件锁相环(PLL)算法实现了高精度速度闭环,采用CPLD实现了无刷电机的电子换相和逻辑保护。经过实际样机测试,电机在较宽的转速范围内均能进入相位锁定状态,电机转子霍尔(Hall)位置传感器的反馈信号能稳定跟踪给定的基准频率信号,达到同频和接近于同相位的效果,且转速稳定精度较高,具有工程实用价值。

基于大数据的电动汽车行驶阶段碳减排影响因素分析

本文基于我国大量实车数据,分析了能源结构变化、电池容量衰退、使用工况、温度、用途、电池充电效率、车辆传动效率等因素对电动汽车碳减排量的影响,建立了电动汽车行驶阶段碳排放模型。按照国家、省份维度,分析了电动汽车碳减排量的区域性差异原因,研究了不同类型的电动汽车的减排效益,对电力碳排放因子、气候和温度等因素对电动汽车碳减排的影响进行敏感性分析。最后,基于分析结果对道路交通领域低碳发展路径提出了建议。

基于多模型耦合的电动汽车三电系统安全性估计方法

电动汽车动力电池、驱动电机和电控系统的安全性对于车辆的正常运行和乘员的生命财产安全至关重要。提出一种多模型耦合的电动汽车三电系统安全性估计方法。该方法仅需要实车传感器采集的稀疏数据作为输入,识别同车型中故障车辆。首先,构建三电系统安全性估计体系,该体系采用“自顶向下”的多层结构。之后,提出一种多模型耦合的方法,该方法由高斯混合、熵权计算和安全分数计算三部分组成,高斯混合得到安全性估计体系中各指标分布规律并输出概率密度,避免熵权重主观划分区间导致的误差;所提出的熵权计算基于概率密度确定各指标的权重,并根据安全性体系计算各车辆/系统的安全总指标,避免主观确定各指标的重要性;基于统计学与数据归一化,得到各车辆/系统的安全分数。最后,采用10辆电动汽车的实车数据对方法进行验证,包括整车安全性估计、三电系统安全性估计和不同季节鲁棒性。结果表明,所提出的方法识别故障车辆/系统与正常车辆/系统的准确率比层次分析法高40%/26.7%,且在不同季节不会对正常汽车产生误判。

基于LCL集成滤波器的单相AC-DC变换器

提出一种采用LCL集成滤波器结构的单相AC-DC变换器,在减小滤波器体积的基础上,进一步集成了共模滤波,可降低共模电磁干扰.设计了基于全状态反馈控制模型的电流环来抑制LCL滤波器在谐振频率点的震荡,保证控制的稳定性,并提高整流器响应带宽.使用卡尔曼状态观测器,在不增加外部传感器的情况下,获得状态反馈所需变量的最优估计值.电压环在比例积分(PI)控制器的基础上,通过直流侧功率计算得到交流侧电流前馈值,可在较小的PI参数下提高电压环的响应速度,从而降低直流电压二倍频波动对交流侧电流的畸变影响.变换器具有较高的响应带宽,还可作为主动滤波装置,滤除电网中的谐波电流.基于所提出的电路结构搭建了6k W的实验样机,通过仿真和实验验证了所提出电路及其相应算法的有效性.