基于汽車尾氣廢熱溫差發(fā)電的42V動(dòng)力系統(tǒng)建模與仿真.pdf

1、隨著汽車車載電器和電子控制技術(shù)用電需求的逐步增加，42V電氣系統(tǒng)是國際社會(huì)公認(rèn)的解決汽車用電供需矛盾的下一代電氣系統(tǒng)方案。
　　 在42V汽車電源的基礎(chǔ)上，開發(fā)起動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)一體化(ISG)的弱混合動(dòng)力系統(tǒng)己成為混合動(dòng)力汽車開發(fā)的熱點(diǎn)。ISG型HEV的優(yōu)勢在于可以現(xiàn)有內(nèi)燃機(jī)汽車為基礎(chǔ)改造，開發(fā)成本低；ISG能使發(fā)動(dòng)機(jī)快速起停的功能能避免發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)常性的處于怠速工況，即使發(fā)動(dòng)機(jī)停機(jī)時(shí)也能由電機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)空調(diào)等電器附件；汽車在加速或爬坡

2、等負(fù)荷較重的工況時(shí)電機(jī)能提供輔助動(dòng)力；汽車減速或制動(dòng)時(shí)利用電機(jī)的再生制動(dòng)回收制動(dòng)能量。在保持汽車動(dòng)力性基本不變的前提下，這些獨(dú)特的功能對(duì)改善汽車燃油經(jīng)濟(jì)性和降低排放有顯著的功效。
　　 汽車尾氣廢熱溫差發(fā)電技術(shù)是利用熱電材料的熱電直接轉(zhuǎn)換原理，將尾氣的熱量轉(zhuǎn)化成可供汽車使用的電能?，F(xiàn)階段乘用車溫差發(fā)電項(xiàng)目的實(shí)際轉(zhuǎn)化效率不足5％，可獲得的實(shí)際輸出功率小于1KW。如何提高溫差發(fā)電系統(tǒng)的輸出功率和轉(zhuǎn)化效率，使得溫差發(fā)電裝置能取代傳統(tǒng)發(fā)

3、電機(jī)為汽車電子設(shè)備供能或是以一定的混合度與發(fā)動(dòng)機(jī)聯(lián)合工作形成弱混合動(dòng)力系統(tǒng)成為研究熱點(diǎn)。
　　 本文結(jié)合ISG型42V HEV和溫差發(fā)電系統(tǒng)的特點(diǎn)，提出了一種基于汽車尾氣廢熱溫差發(fā)電的ISG型42V HEV系統(tǒng)方案。在簡要分析溫差發(fā)電的基本原理、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)的輸入輸出特性和42V動(dòng)力系統(tǒng)基礎(chǔ)理論、結(jié)構(gòu)型式和功能模式的同時(shí)，針對(duì)構(gòu)建的系統(tǒng)方案，以保證整車的動(dòng)力性為前提，以降低燃油消耗和尾氣排放為主要目標(biāo)，進(jìn)行溫差發(fā)電系統(tǒng)的子系統(tǒng)

4、構(gòu)建和優(yōu)化，以及42V動(dòng)力傳動(dòng)系中發(fā)動(dòng)機(jī)、ISG、蓄電池和變速器的選型和參數(shù)設(shè)計(jì)。
　　 基于MATLAB/Slmulink建模環(huán)境，以Advisor為平臺(tái)，依據(jù)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、工作模式和控制策略，構(gòu)建了溫差發(fā)電系統(tǒng)的simulink模型，并將其作為一個(gè)子系統(tǒng)嵌入整車仿真模型之中，對(duì)其能量流動(dòng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂疲换谛孪到y(tǒng)的特點(diǎn)對(duì)advisor原有模型進(jìn)行改進(jìn)，建立傳動(dòng)系發(fā)動(dòng)機(jī)、ISG、蓄電池、控制策略以及整車的仿真模型。利用建立的仿真