插電式混合動力汽車復(fù)合電源系統(tǒng)研究.pdf

1、面對環(huán)境污染、石油短缺等問題日益嚴重，發(fā)展新能源汽車是一種有效的解決途徑。插電式混合動力汽車是新能源汽車的發(fā)展重點，是在傳統(tǒng)混合動力汽車的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，可用外接電源充電。插電式混合動力汽車的電源系統(tǒng)既要滿足純電續(xù)駛里程的能量需求，又要滿足動力性的功率需求，因此必須兼顧高能量和高功率。在功率能量兼顧性電池成本偏高的情況下，復(fù)合電源是有效的解決方案。根據(jù)動力電池的高比能量和超級電容的高比功率特性組成的復(fù)合電源系統(tǒng)，實現(xiàn)能量和功率需求解耦

2、，提高電源系統(tǒng)效率。
　　本文以一款12米的插電式混合動力公交車為研究對象，從復(fù)合電源系統(tǒng)參數(shù)匹配研究、功率分配策略研究及整車性能試驗為主線展開論述。
　　復(fù)合電源參數(shù)匹配研究。在確定復(fù)合電源拓撲結(jié)構(gòu)后，根據(jù)整車的技術(shù)指標和中國典型城市公交循環(huán)工況的峰值功率和平均功率，得到復(fù)合電源的能量和功率需求。從能量和功率解耦的角度對動力電池、超級電容的容量和節(jié)數(shù)進行了匹配。
　　復(fù)合電源功率分配策略研究。依據(jù)循環(huán)工況平均功率建立

3、的復(fù)合電源分配策略與單一電源系統(tǒng)的功率分配相比，綜合油耗減少3.4％。通過對電源系統(tǒng)的建模，確定了四個控制變量，提出了基于四因子法的復(fù)合電源系統(tǒng)功率分配策略。與基于循環(huán)工況平均功率的分配策略相比，綜合油耗又減少了3.15%,并通過優(yōu)化，研究了各因子值的大小對綜合油耗的影響機理。
　　整車性能試驗驗證。為研究復(fù)合電源在整車行駛過程中的性能，搭建了由原型控制器MicroAutoBox，CANoe、駕駛員模擬器、Matlab和AVL C