汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件

汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀幽默來自智慧，惡語來自無能汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀幽默來自智慧，惡語來自無1電動汽車再生制動電動汽車再生制動2主要內(nèi)容◆電動汽車再生制動技術(shù)概述◆電動汽車儲能系統(tǒng)分析與研究◆電動汽車制動過程動力學分析4電液復合再生制動協(xié)調(diào)控制策◆再生制動與ABS匹配性控制策略主要內(nèi)容3電動汽車再生制動技術(shù)概述11再生制動國外研究概況■20世紀70年代,美國威斯康星大學經(jīng)過數(shù)年研究,成功研制出液壓式、飛輪式和蓄電池式三種制動能量再生系統(tǒng)?！?979年,丹麥學者在福特公司生產(chǎn)的Escortvan汽車上成功設計制造出液壓儲能式制動能量回收系統(tǒng),使汽車燃料消耗量降低到原來的70%。11984年,瑞典沃爾沃公司在重達16噸的客車上裝備了飛輪式儲能裝置,該裝置的動力傳遞方式為液壓傳動式,制動能量回收實驗表明節(jié)省燃料可達15%~20.5%。3[1CikanekSR,BaileyKE.RegenerativeBreakingSystemforAHybridElectricVehicle[C]ProceedingsoftheAmericanControlConference,Anchorage,AKMay8-10,2002,3129-3134[2MotomuHakiai,ToshioTaichi,MasahikoShoda,etc.BrakesystemofEco-VehiclepJ].The14thInternationalElectricVehicleSymposiumandExposition,1997[3VintMK.DesignandConstructionofaFuelEfficientBrakingSystem[J].SAES71233,1987:200-214電動汽車再生制動技術(shù)概述4電動汽車再生制動技術(shù)概述11再生制動國外研究概況■2000年,美國Michahian大學建立了并聯(lián)式混合動力電動汽車的再生制動系統(tǒng)模型,系統(tǒng)分析了其再生制動的制動作用以及能量回收的影響因素。■韓國Sungkyunkwan大學在再生制動力分配方面也做了大量的工作,運用模糊控制等經(jīng)典控制理論,對再生制動系統(tǒng)、ABS防抱死系統(tǒng)等進行了閉環(huán)硬件仿真,推動了新能源汽車的科研進展?！霰壤麜rFlemish研制出一種名叫HEVAN的混合電動車系統(tǒng),以增加電機低速時的感應電動勢作為控制目標,實現(xiàn)能量回收。MichaelPanagiotidis,GeorgeDelagrammatikas,etal.Developmentanduseofaregenerativebrakingmodelforaparallelhybridelectricvehicle[C].SAE,2000「5]陳虹,宮洵,胡云峰等.汽車控制的研究現(xiàn)狀與展望[J.自動化學報,2013.3304):32-346I6]盤朝奉,韓福強,陳燎,徐興,陳龍.基于模糊控制的增程式電動汽車能量分配策略J重慶交通大學學報(自然科學版),2014,33(03):140-144電動汽車再生制動技術(shù)概述5電動汽車再生制動技術(shù)概述12再生制動國內(nèi)研究概況■1997年,由青島大學和中國重汽公司聯(lián)合研發(fā)的使用飛輪儲能式蓄能器的κKI41A型公共汽車,燃油經(jīng)濟性得到明顯的改善,可節(jié)省35.1%的燃料?！鲩L安大學郭金剛、葉敏等通過對電動汽車制動電氣再生與機械摩擦聯(lián)合制動特性進行了重點分析,提出了主輔電源能量回饋系統(tǒng),使再生制動系統(tǒng)可同時實現(xiàn)升降壓功能,實現(xiàn)回收能量對主輔電源充電。[7■西安交通大學曹秉剛團隊對電動汽車再生制動輔助電源系統(tǒng)及其再生充電系統(tǒng)進行詳細研究,在XJTUEV2電動車能量回收系統(tǒng)上應用了現(xiàn)代控制理論最新方法,有效的提高了能量回收效率,達到了很好的節(jié)能效果。S「7]葉敏,郭金剛.電動汽車再生制動及其控制技術(shù)[M1北京:人民交通出版社2013:10-11[8]葉敏,安強,曹秉剛,等.電動汽車主輔電源能量回饋研究凹.系統(tǒng)仿真學報,2007,1004(23):4電動汽車再生制動技術(shù)概述6電動汽車再生制動技術(shù)概述12再生制動國內(nèi)研究概況■北京理工大學的王軍等,基于變速器擋位影響,確保行車制動安全的前提下,提岀了分段復合策略,能量回收率提高3%?！龊洗髮W的周云山等圍繞CJY6470電動汽車展開研究,通過重新調(diào)整分配方法,在整車仿真及控制模式方面,優(yōu)化了整車控制策略。⑨比亞迪汽車公司在電動汽車再生制動技術(shù)方面的研究處于國內(nèi)領先地位,其自主生產(chǎn)的F3DM混合動力汽車和E6純電動汽車實現(xiàn)了電動汽車民用化,這兩款汽車都具有再生制動功能,F3DM帶有兩個電動機,可以在汽車需要大動力情況下為汽車提供動力,在制動時提供再生制動力。0[9]江王林,王瑞敏.電動汽車制動過程受力分析及制動能量回收策略研究凹.汽車實用技術(shù)2012,26(03):5-9[1]0趙斌.比亞迪新能源汽車消費的影響因素研究⑩J長沙:中南大學,2011電動汽車再生制動技術(shù)概述7電動汽車再生制動技術(shù)概述12再生制動國內(nèi)研究概況從總體來看,國外在再生制動方面都開展的相對較早,因此,其在研究和實際應用方面發(fā)展的更加成熟。國內(nèi)對電動汽車的研究還尚處于初級階段,由于產(chǎn)品開發(fā)起點比較高,主要是集中在再生制動性能的軟件仿真和試驗臺的開發(fā)方面,而且對于再生制動控制策略的研究的手段與應用對象還是比較單調(diào),大多數(shù)是針對于前驅(qū)式或后驅(qū)式的電動汽車,而在較先進的輪轂電機驅(qū)動電動汽車方面相對研究較少,有待深入探究分析。比亞迪E6純電動汽車電動汽車再生制動技術(shù)概述8電動汽車再生制動技術(shù)概述13再生制動的基本原理再生制動就是指汽車在一些減速制度工況下行駛時,通過能量轉(zhuǎn)換裝置的工作可以將部分制動能量轉(zhuǎn)換為其它的形式的能量儲存起來,而儲存的這些能量可供汽車驅(qū)動時再次利用。在現(xiàn)有的儲能裝置技術(shù)不夠完善的限制下再生制動技術(shù)的應用對于提高電動汽車能量的利用效率,解決電動汽車的續(xù)駛里程問題有著重要的意義。電動汽車再生制動系統(tǒng)一般由制動系統(tǒng)控制器、操縱機構(gòu)、電機制動系統(tǒng)機械制動系統(tǒng)和能量儲存系統(tǒng)等組成。Ⅲ制動輪能量轉(zhuǎn)換裝置能((1楊洋.純電動汽車新型電液復合制動系統(tǒng)研究D,重慶:重慶大學,202電動汽車再生制動技術(shù)概述9電動汽車再生制動技術(shù)概述13再生制動的基本原理在電動汽車運行時,當駕駛員給出制動命令到整車控制器,明確汽車工作在再生制動模式下,此時電機以發(fā)電機的形式工作,將生成的電量回饋到儲能裝置,并且反冋的電樞電流會產(chǎn)生制動性的轉(zhuǎn)矩,配合機械摩擦制動降低電動汽車的車速。Uba:電池端電壓R2:電樞電阻M)↑ER:制動限流電阻;R=:等效電阻I2:電機感應電流,l1:制動電流;E:感應電勢;L:電機電樞的電感再生制動原理圖電動汽車再生制動技術(shù)概述10電動汽車再生制動技術(shù)概述13再生制動的基本原理高頻開關(guān)裝置接在電機的電樞兩側(cè),讓該電路能夠以高頻率的形式接通或斷開,生成感應電勢E與感應電流I2;在電動汽車制動狀態(tài)下,電機與開關(guān)S構(gòu)成閉合回路,感應電流即為制動電流I1;當開關(guān)S斷開后,電流的變化率立即增大,感應電動勢E也快速增大,當E>U時電流方向為從電機到蓄電池,此時電池進入充電狀態(tài),即實現(xiàn)電流回饋,此時回饋電流大小為L2ElR+rER+R再生制動原理圖電動汽車再生制動技術(shù)概述11汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件12汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件13汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件14汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件15汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件16汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件17汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件18汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件19汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件20汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件21汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件22汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件23汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件24汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件25汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件26汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件27汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件28汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件29汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件30汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件31汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件32汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件33汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件34汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件35汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件36汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件37汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件38汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件39汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件40汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件41汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件42汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件43汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件44汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件45汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件46汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件47汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件48汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件49汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件50汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件51汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件52汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件53汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件54汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件55汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件56汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件57汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件58汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件59汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件60汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件61汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件62汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件63汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件64汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件65汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件66汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件67汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件68汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件69汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件70汽車制動系統(tǒng)電動汽車再生制動研究現(xiàn)狀課件71汽車制動系統(tǒng)電