电气供配电系统设计的常见疑难问题

在工业项目的工程设计中,供配电系统的设计是重要内容之一,其复杂程度要远远大于民用供配电系统设计,而且电力负荷等级及其电力负载种类、工作特点都差别很大。主要包括:高压变电、配电系统以及低压配电系统三个组成部分。本文结合具体的工程实际,对工业供配电系统设计中常见的问题进行了研究,对其中的疑难问题进行了重点探讨。

双电机电动汽车驱动转矩分配策略研究

针对双电机电动汽车前后电机驱动转矩分配问题,提出一种基于惯性权重线性递减粒子群算法的双电机驱动电动汽车驱动转矩分配策略。根据双电机驱动电动汽车构型特点,基于不考虑传动系统和附件能耗时电池能耗约等于双电机系统能耗的前提条件下,提出以电池能耗最小为优化目标的转矩分配优化模型;在保证双电机转矩之和等于需求转矩的基础上,利用惯性权重递减的粒子群算法在电机效率图里进行搜索,以适应度函数最小时对应的转矩值为目标转矩。仿真与试验结果表明,驱动转矩分配策略能够实现合理的转矩分配,可以保证双电机电动汽车在动力性的基础上具有较好的经济性,在NEDC循环工况下其耗电量下降了0. 66%,整车续驶里程延长了9. 4 km。

双轴双电机驱动电动汽车整车控制器开发

为解决单电机驱动电动汽车动力性和经济性不能同时兼备的不足,设计开发了双轴双电机驱动电动汽车。针对双轴驱动电动汽车动力构型的特点,开发一款基于MC9S12XEP100单片机为控制核心的整车控制系统。在分析整车控制器功能需求的基础上,设计了整车控制器的硬件电路,开发了整车控制软件。实车测试结果为0~30 km/h加速时间为3.25 s,0~50 km/h加速时间为6.5 s,最高车速可以大于100 km/h。实车测试表明所开发的整车控制器达到了设计指标的要求。

双电机双轴驱动电动汽车控制系统开发

为开发双电机双轴驱动电动汽车整车控制系统,进一步提升整车性能,通过分析该动力构型电动汽车的特点,确定了整车控制器的功能,研究了整车需求转矩的计算方法。提出一种基于惯性权重线性递减有限粒子群算法的双电机电动汽车驱动转矩分配策略,研究了在转矩分配过程中,既保证两个驱动电机的整体效率,又避免前、后电机驱动转矩过大导致前、后驱动轮打滑现象发生的控制算法。进行了双电机双轴驱动电动汽车控制系统在NEDC工况下的硬件在环测试,结果表明:开发的双电机双轴驱动电动汽车控制系统能够根据整车需求进行单、双电机驱动模式的实时切换。可见该控制系统能够对整车进行有效的控制,为同类构型电动汽车的研究奠定基础。

基于模型的双电机驱动电动汽车控制系统开发

为充分挖掘双电机双轴驱动电动汽车的潜力,针对其构型特点进行了整车控制系统的开发研究。采用基于模型设计的方法建立了各个模块的控制模型,并在此基础上进行了整车控制策略模型的集成开发;利用嵌入式代码生成技术,实现了由Simulink环境下的整车控制策略模型到系统控制应用层软件代码的自动生成。设计了整车控制器的硬件系统,完成了应用层软件与底层软件的集成设计。在NEDC工况下进行了控制系统硬件在环测试,结果表明本文开发的控制系统能够满足实际需求。

具有预见性巡航功能的卡车巡航控制系统开发

为了提高卡车在行驶过程中的安全性与舒适性,减轻驾驶员的驾驶疲劳,提出一种具有预见性巡航功能的卡车巡航控制系统。在定速巡航功能的基础上,可根据预见性巡航的激活状态对预见性巡航的挡位和扭矩进行控制,实现预见性巡航的控制目标。采用模糊PID控制算法对卡车的实时车速进行调节,使其与期望的巡航车速保持一致。对所开发的巡航控制系统进行硬件在环测试和实车测试。试验结果表明,所开发的巡航控制策略可实现车辆巡航过程中加速减速、恢复车速和预见性巡航的功能,能够提高整车的安全性与舒适性。