煤矿救灾机器人动力电源研究

针对机器人电源系统的需求,分析并比较了磷酸铁锂电池、超级电容以及磷酸铁锂电池并联超级电容的混合电源的性能,认为磷酸铁锂电池较适合作为煤矿救灾机器人的动力电源;研究了磷酸铁锂电池的小电流放电特性,建立了相应的放电模型,并据此对24V,40A.h的电池进行理论计算,得出结论:放电电流在30A以下时,电池自身消耗的能量可以控制在12%以下,降低输出电流可以降低电池自身的能量消耗,增加输出的能量。

复合储能型保安电源系统控制策略与仿真

为了实现重要负荷的安全可靠供电,并减少冲击性负荷对电网的影响,提出一种基于超级电容和蓄电池的保安电源系统。首先,给出保安电源系统的拓扑结构,并建立保安电源系统的数学模型;然后,重点研究了保安电源系统的系统协调控制策略。通过检测电网状态、负荷容量和复合储能的荷电状态,综合确定各个变换器的工作模式,并根据不同工作模式的控制目标,提出了直流变换器和电压源型换流器的控制策略。通过在Mat.lab中对保安电源系统几种典型工况仿真,验证了系统功能和控制策略。

一种新型电动汽车复合电源电路设计

利用超级电容和蓄电池组成电动汽车的复合电源,设计了一种仅采用单个高频电力电子器件的电机传动主电路的新型拓扑结构。所设计电路不仅能对超级电容进行升压变换,与蓄电池协同向电机供电,而且能够在电动汽车再生制动过程中将发电电压升压后对超级电容充电。主电路结构和控制简单,变流装置成本低,工作可靠。实验验证了该电路能够提高电动汽车的性能和能源利用效率。

储能技术在独立风光互补发电系统中的应用及展望

讨论储能技术的分类、应用及独立风光互补发电系统的结构,主要介绍目前已经在独立风光互补发电系统中使用或者试验的五种储能技术,对目前的研究进行总结,并对其未来发展趋势进行一定的展望.

基于HEV再生制动超级电容参数研究

受体积限制,混合动力电动汽车携带的动力型蓄电池数量有限,且蓄电池功率密度较低,导致其一次充电行驶里程相对较短。为提高能源利用率,延长混合动力电动汽车的一次充电续驶里程,提出了基于DSP2812复合电源驱动系统,并根据制动模型设计了复合电源系统超级电容的参数,并对复合能源系统进行了实验研究。

混合动力客车复合电源结构设计与参数匹配优化研究

搭载高效、经济和长寿命复合电源系统是城市混合动力客车发挥节能、环保优势的关键。文章在系统分析蓄电池、超级电容器和DC/DC转换器特性的基础上,在"削峰填谷"思想的指导下,设计了复合电源结构模型,通过对复合电源各种组合匹配效果的对比研究,确定了电池和电容的参数匹配情形。实验结果表明,复合电源实验架构能够满足混合动力客车的动力要求。

混合电源及其在HEV中的应用

本文对超级电容和传统蓄电池的优缺点进行了比较,超级电容和蓄电池组合起来的混合电源如果用于电动汽车中,将会充分发挥它们的各自优势。对比分析了混合电源的基本组成结构及特点,探讨分析了超级电容的数学模型。

基于制动速度优化策略的新型供电方式有轨电车再生制动能量回收方法

该文提出一种基于车辆动力源为燃料电池与超级电容的新型供电方式的混合动力有轨电车制动能量回收方法,该方法中在制动阶段综合考虑车辆电机制动特性曲线、最大减速度要求、制动距离、超级电容吸收能力以及舒适度等系统指标,优化得到一条车辆制动速度线,车辆在该速度曲线运行时燃料电池消耗能量减少7.45%,制动电阻消耗能量减少7.93%,而且超级电容回收制动能量提高7.83%。该方法通过改变制动速度从而改变制动功率,进而减少了制动电阻上的功率消耗,提高了超级电容的回收能量。同时,该方法中车辆在牵引阶段采用基于庞特里压金极小值原理的能量管理方法不仅使系统瞬时氢耗量达到最低,同时保证了超级电容始末时刻So C保持一致,达到了对运行过程中超级电容So C调控的目的。

基于模糊控制的负载隔离式混合电源性能研究

针对传统电池在经济和动力方面存在的不足,本文结合磷酸铁锂电池的高能量密度优势和超级电容削峰填谷的优势及再生制动能量高效回收的特性,提出了一种新的解决方案。实验车辆在实验循环工况NEDC下,根据整车参数和设计指标,对电源系统功率和能量进行了匹配。同时,根据工况的不同,设计功率分配策略,并利用Advisor软件与Matlab/Simulink软件对该电源系统进行联合仿真。仿真结果表明,混合电源系统的锂电池较单一电源系统中锂电池SOC的变化幅度更小,说明超级电容削峰填谷的作用得到了充分发挥;磷酸铁锂电池在工作时放电电流很大,当在电源系统中加入超级电容后,锂电池工作电流显著降低,而且锂电池的电流曲线变化平滑,没有出现骤升骤降的现象,说明该电源系统较传统电源系统具有更好的动力性、更大的功率和更长的使用寿命,从而提高整车性能。该研究为电动汽车电源系统的发展奠定了基础。

车棚棚顶太阳能发电系统研究

为合理有效利用太阳能资源,研究实现了车棚棚顶太阳能发电系统。提出采用光电单轴追踪及超级电容—蓄电池混合电源系统的设计,克服了传统独立光伏系统的缺点,通过在超级电容与蓄电池之间加入boost-buck变换器保证蓄电池充放电的平稳性。结合车棚使用特点,利用储能蓄电池直接对电动自行车进行充电的DC-DC方案来减少因整流逆变造成的损耗。设计了一种基于光电传感器的新型光强追踪结构,采用双推杆进行光强追踪控制。系统的实际测试效果表明,该系统能够准确、有效运行,并具有较大的节能潜力。

氢燃料电池有轨电车混合供电系统设计

本文结合实际分析了氢燃料电池有轨电车对供电系统的要求。根据有轨电车在不同工况下的功率需求,氢燃料电池的工作特性以及锂电池、超级电容器的储能特性,设计了一种由氢燃料电池、锂电池及超级电容器组成的混合供电系统。本文对该供电系统的具体电路进行了设计,以实际有轨电车功率需求为基础,确定了各供电单元的主要技术参数,同时设计了该混合供电系统中每个供电单元的具体运行模式、控制策略以及保护措施,满足了氢燃料电池有轨电车供电系统的技术要求。