轨道交通装备用混合动力包构型与能量管理策略

搭载传统燃油动力包的内燃动车组是运行在非电气化轨道交通中的主力机型,存在效率低、油耗高的缺点。针对这一问题,设计了一种轨道交通装备用混合动力包的构型方案,建立了混合动力动车组的数学模型,分析了不同模式下该构型方案的运行状态,结合整车线路运行条件,提出了一种基于动态规划算法的能量管理策略。仿真结果表明,在该能量管理策略控制下,装备混合动力包的动车组相较于纯燃油动车组燃油经济性提升了32.11%。

混合动力汽车用电池包结构分析及改进

动力电池是混合动力汽车的主要储能元件,对整车的性能具有重要影响。而电池包作为电池模组的载体,则起着保护电池模组正常、安全工作的关键作用,其结构强度是否可靠直接影响整车的安全性。以某混合动力汽车用电池包为研究对象,建立其三维有限元模型,通过Abaqus软件分析电池包结构在6种典型工况下的应力及位移分布情况。基于强度分析结果对电池包结构进行改进设计。仿真结果表明,改进后的电池包结构强度满足混合动力汽车对电池包的强度要求,为电池包产品结构的定型设计提供理论依据。

混合动力汽车动力电池组参数匹配

动力电池组参数匹配的合理程度决定着电机驱动和再生制动潜能的发挥,同时对混合动力系统成本影响明显。本文研究了混合动力系统在其他相关参数已知前提下的动力电池组参数匹配问题,建立了动力电池组参数匹配体系。基于AVL CRUISE进行了前向仿真,结果表明:所匹配的动力电池组能够很好地满足混合动力城市客车研发需求。

一种基于大规模动力电池组测试设备的交直流混合微网系统

当前并网动力电池组测试设备组网方式大多为交流微网,该系统组成架构具有能量回收效率低、测试变流器拓扑组成复杂、控制算法繁琐等特点。本文提出一种基于动力电池组测试设备的交直流混合微网发电系统,主要由储能系统、测试用双向DC?DC变换器、网侧负载、交流电网五个部分组成。此混合微网结构具有较高的能量回收效率、简化的测试变流器拓扑、回收能量循环利用效率最优等特点,具有重要的意义。

功率型NiMH动力电池组建模研究

选取合适的动力电池模型用于混合动力汽车控制策略设计和性能仿真。比较分析了基于等效电路的电压-内阻模型和PNGV动态模型,提出了基于测试数据的特性场模型。以功率型N iMH动力电池组为例,进行了模型参数的辨识。仿真结果与实验结果对比表明:特性场模型和PNGV动态模型具有相近的精度,但PNGV动态模型的精度与模型参数的辨识结果密切相关,电压-内阻模型简单适用于稳态仿真。

ISG型中混合动力汽车镍氢电池管理系统的研制

以ISG型中混合动力汽车(HEV)用镍氢动力电池组为控制对象,设计了以数字信号处理器(DSP)为控制核心的电池管理系统(BMS)。该系统应用复杂逻辑控制器件和光耦开关阵列,实现了各路模块电压和总电压的分时、周期性采集。在电流和温度的采样方面,以简便、实用的硬件电路对传感器信号进行转换,并进行软件滤波处理,得到准确的采样值。在采样准确的基础上,实现了基于查表-线性插值算法的电池组最大充放电功率的估算,并应用卡尔曼滤波方法对电池荷电状态(SOC)进行了预估,从而准确地反映出电池的能量状态,使整车能更好地分配能量的使用。

一种双锂电池组供电的混合动力汽车电池组设计

这里提出一种适用于混合动力汽车的双锂电池组供电方法。该混合动力汽车电池组由两个锂电池组组成,交替供电和充电。大量锂电池单体的串并联会因单体之间一致性差而降低电池组寿命和可靠性。这种设计不仅可以消除电池并联中因一致性差引起的不均衡电流,还能进一步提高电池组的可靠性。

大功率动力电池组BMS的主动均衡混合策略

由于电池的不一致性,电动汽车、叉车以及其他大功率动力电池组的电池管理系统(battery management system,BMS)至关重要,精确的荷电状态(state of charge,SOC)估计和高效的均衡策略是BMS的技术核心。基于同步双向反激式变压器的均衡电路拓扑,提出一种以电池SOC、电压为均衡变量的分段式主动均衡混合策略。通过搭建BMS电池组实验平台,开展了充放电阶段的均衡实验,结果显示充电阶段均衡后电池组总容量提升了2.3%,单电池电压极差由74 mV减小至9 mV;放电阶段均衡后单体SOC误差不大于0.5%。实验验证了所提主动均衡混合策略的有效性与可行性,能较好地改善电池组的不一致性。

锂电池组储能的混合动力RTG系统设计

锂电池组与柴油机构成的混合动力起重机系统是港口节能减排的一项重要技术。针对起重机再生制动能量的回收,设计了双向DC-DC变换器来实现锂电池组储能系统的两种工作模式(再生制动模式和锂电池组放电模式);对双向DC-DC变流器升压工作方式设计了双闭环控制器,降压工作方式设计了电流环和电压环两种控制器,并进行了对比,从而实现了对锂电池组储能系统充、放电过程和不同运行模式间切换过程的控制。运用PLECS搭建了系统仿真模型,仿真结果表明,在制动能量回收过程中,采用电压环控制器可以实现较高效率的制动能量回收。

可再生独立能源电站能量管理系统研究

为了在偏远的沙漠地区及海岛上建立可再生独立能源电站,本文以某沙漠地区建设的混合发电站为例,基于风能和太阳能等可再生能源,对其备用柴油机组成的混合发电站的能量管理系统进行研究。该系统对蓄电池组的电压、电流等信号进行实时监测,并估算蓄电池组的储能状态,对能流进行控制;通过无线通信模块,将电站的状态信息等发送到管理人员的手机上。运行结果表明,该能量管理系统提高了可再生能源的利用率,延长了蓄电池组的使用寿命,保证了独立能源发电站高效、稳定的运行。该研究对提高可再生能源的利用率、延长蓄电池使用寿命和降低发电成本具有重要意义。

插电式混合动力汽车选型和匹配研究

首先根据动力系统结构的不同,对各种插电式混合动力汽车进行归纳分析。然后综合最高车速、最大爬坡度和百公里加速时间需求,对插电式混合动力汽车的动力性进行选型和匹配分析;其次结合纯电续航里程、综合工况油耗和电机功率需求,对插电式混合动力汽车所需电池包进行选型和匹配分析;最后结合充电需求对插电式混合动力汽车的车载充电系统进行选型和匹配分析。

马来西亚混合动力米轨动车组关键技术研究

马来西亚混合动力米轨动车组创新性地采用柴油机动力包与超级电容储能电源的混合动力系统,文章对该型动车组的总体技术进行了说明,着重介绍了动力包、储能系统和能量管理系统等关键系统的技术特征,并基于能量管理策略进行了试验验证。试验结果表明:该能量管理策略不仅能保证动车组具有较好的动力性能,还能实现节能减排的目标。

混合动力机车系列的研究分析

通过对国内外既有内燃机车降碳技术路线的分析,结合现有车载能源包的特点,对相关混合动力机车系列的未来发展可能产生的技术路线进行分析和研究。基于现有技术现状,提出混合动力机车的应用场景以及技术路线的建议,为未来混合动力机车技术发展提供相关的技术路线方向。

浅析国内混合动力动车组的发展

结合我国混合动力动车组的市场需求,分析了混合动力动车组的结构原理,对其关键技术进行了探讨。在此基础上分析了混合动力动车组在国内的发展前景以及需要解决的问题。