版新能源汽車概論5-全文預(yù)覽
【正文】 動(dòng)力。當(dāng)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車處于起步、低速等輕載工況且動(dòng)力電池的電量充足時(shí)，若以發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源，則發(fā)動(dòng)機(jī)燃油效率較低，并且排放性能很差。牽引電動(dòng)機(jī)不接受功率，發(fā)動(dòng)機(jī) 發(fā)電機(jī)組向蓄電池組充電。發(fā)動(dòng)機(jī) 發(fā)電機(jī)組供給向蓄電池組充電和驅(qū)動(dòng)車輛所需的功率。車輛牽引功率僅來源發(fā)動(dòng)機(jī) 發(fā)電機(jī)組，而蓄電池組既不供電也不從驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中吸收任何功率，電設(shè)備組用作從發(fā)動(dòng)機(jī)到驅(qū)動(dòng)輪的電傳動(dòng)系。發(fā)動(dòng)機(jī)工作在萬有特性圖中最佳油耗線上，只有當(dāng)發(fā)電機(jī)電流需求超出電池的接受能力或者當(dāng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電流需求超出電動(dòng)機(jī)或電池的允許限制時(shí)，才調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)的工作點(diǎn)。 第 18 頁 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng) ? ?混聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車由于其特有的傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，如采用行星齒輪傳動(dòng)，除了采用瞬時(shí)優(yōu)化能量管理策略、全局優(yōu)化能量管理策略和模糊能量管理策略 (與并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車能量管理策略原理類似 )以外，還有一些特有的能量管理策略： ?(1) 發(fā)動(dòng)機(jī)恒定工作點(diǎn)策略。 ? (4) 模糊能量管理策略 。瞬時(shí)優(yōu)化策略一般是采用“等效燃油消耗最少”法或“功率損失最小”法，二者原理類似。 第 16 頁 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng) ? ? 并聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的能量管理策略基本屬于基于轉(zhuǎn)矩的控制。但是發(fā)動(dòng)機(jī)必須在從低到高的較大負(fù)荷區(qū)內(nèi)運(yùn)行，使得發(fā)動(dòng)機(jī)效率和排放不如恒溫器策略。其優(yōu)點(diǎn)是發(fā)動(dòng)機(jī)效率高、排放低，缺點(diǎn)是動(dòng)力電池充放電頻繁，加上發(fā)動(dòng)機(jī)開關(guān)時(shí)的動(dòng)態(tài)損耗，使得系統(tǒng)總體的損失功率變大，能量轉(zhuǎn)換效率較低。串聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車有 3種基本的能量管理策略。 第 13 頁 純電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng) ?（ 5）車載 CAN通訊設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。 中央處理器V C CV C CD QG N DD S 1 8 B 2 0321 第 12 頁 純電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng) ?（ 4）抗干擾措施的設(shè)計(jì)。 這里采用電流傳感器 LT308(LEM) 其測(cè)量電路如圖所示 。本系統(tǒng)中一共有 14個(gè)電池組組成電動(dòng)汽車的動(dòng)力電池。 第 8 頁 純電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng) ?圖是某電池管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖 。電池管理系統(tǒng)包括硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。因此，在電動(dòng)汽車中裝備滿足這一需求的儀表即電池荷 (充 )電狀態(tài)指示器。 第 5 頁 純電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng) ? ?純電動(dòng)汽車能源管理系統(tǒng)主要由電池輸入控制器、車輛運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)、車輛操縱狀態(tài)、能源管理系統(tǒng) ECU、電池輸出控制器、電機(jī)發(fā)電機(jī)系統(tǒng)控制等組成。一般采用充電補(bǔ)償功能。 ?（ 4）電池組的熱平衡管理。 ?（ 2）確定電池的 SOC。電池管理的核心問題就是 SOC的預(yù)估問題，電動(dòng)汽車電池操作窗 SOC的合理范圍是 30~70%，這對(duì)保證電池壽命和整體的能量效率至關(guān)重要。 第 1 頁 第 5章 電動(dòng)汽車的能量管理與回收系統(tǒng) ? 電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng) ? 電池管理系統(tǒng)的功能 ? 純電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng) ? 混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng) ? 電動(dòng)汽車再生制動(dòng)能量回收系統(tǒng) ? ? 第 2 頁 電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng) ?能量管理系統(tǒng)在電動(dòng)汽車中非常重要 ， 它由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組成 ，如圖所示 。 第 3 頁 電池管理系統(tǒng)的功能 ?電池管理系統(tǒng)是集監(jiān)測(cè)、控制與管理為一體的復(fù)雜的電氣測(cè)控系統(tǒng)，也是電動(dòng)汽車商品化、實(shí)用化的關(guān)鍵。由于電池組中的每塊電池在使用中的性能和狀態(tài)不一致，因而對(duì)每塊電池的電壓、電流和溫度數(shù)據(jù)都要進(jìn)行監(jiān)測(cè)。當(dāng)蓄電池電量或能量過低需要充電時(shí)，及時(shí)報(bào)警，以防止電池過放電而損害電池的使用壽命；當(dāng)電池組的溫度過高，非正常工作時(shí)，及時(shí)報(bào)警，以保證蓄電池正常工作。當(dāng)電池之間有差異時(shí)，有一定措施進(jìn)行補(bǔ)償，保證電池組表現(xiàn)能力更強(qiáng)，并有一定的手段來顯示性能不良的電池位置，以便修理替換。在電動(dòng)汽車上實(shí)現(xiàn)電池管理的難點(diǎn)和關(guān)鍵在于如何根據(jù)采集的每塊電池的電壓、溫度和充放電電流的歷史數(shù)據(jù)，建立確定每塊電池剩余能量的較精確的數(shù)學(xué)模型，即準(zhǔn)確估計(jì)電動(dòng)汽車蓄電池的 SOC狀態(tài)。與燃油汽車的
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