研究目的
设计一种用于太阳能光伏-电池混合动力电动汽车的动力总成控制器,以确保更好的电池管理、负载调节以及从光伏板中获取最大功率。
研究成果
所提出的动力总成控制器能有效管理电池健康状态,并在混合动力电动汽车中最大化太阳能光伏板的发电效率。仿真与实验结果表明,该控制器能根据运行工况在不同底层控制器间无缝切换,且始终不违反电池约束条件。该方法确保了最优性能表现,还可通过定制电池管理约束条件适配其他混合动力车型。
研究不足
模拟和实验是在恒定辐照度(1000 W/m2)和温度(25°C)条件下进行的,这可能无法代表现实世界中多变的环境条件。该系统使用了特定组件(例如铅酸电池、无刷直流电机),这些组件可能并非适用于所有混合动力电动汽车应用??刂扑惴ㄔ诙虿糠忠跤俺【爸械挠行陨形吹玫匠浞盅橹?。
1:实验设计与方法选择:
研究涉及设计一个分层控制系统,包括用于最大功率点跟踪(MPPT)、电池充电(采用PI控制器)和负载调节的低层控制器,以及根据运行条件在这些模式间切换的高层算法。通过状态空间模型和传递函数模型对系统进行数学建模。
2:样本选择与数据来源:
搭建包含太阳能光伏组件、铅酸电池、降压转换器和无刷直流电机的实验原型系统。通过传感器采集电压、电流和荷电状态(SOC)等参数数据。
3:实验设备与材料清单:
太阳能光伏组件(参数见表)、铅酸电池、降压转换器、无刷直流电机、配备永磁交流发电机和变阻器的负载装置、霍尔效应电压/电流传感器,以及专用实时控制器。
4:实验流程与操作规范:
人为改变负载以触发不同运行模式(如MPPT、恒流充电CCC、恒压充电CVC、负载调节)。持续监测参数,高层算法根据预设约束条件(如SOC水平、电流阈值)切换控制器。
5:数据分析方法:
对比仿真与实验数据验证控制策略。通过图形化分析Vpv(光伏电压)、ipv(光伏电流)、Vbatt(电池电压)、ibatt(电池电流)、SOC和iload(负载电流)等参数评估性能。
独家科研数据包,助您复现前沿成果,加速创新突破
获取完整内容-
Current Transducer
LA 55-P
LEM
Sensing current values in the system with high accuracy and linearity.
-
Voltage Transducer
LV 25-400
LEM
Sensing voltage values in the system with high accuracy and linearity.
-
BLDC Motor
Powering the hybrid electric vehicle as part of the powertrain system.
-
Lead-Acid Battery
Energy storage element in the hybrid electric vehicle system.
-
Solar PV Module
Generating electrical power from solar energy for the vehicle.
-
Solar PV Array
Combined solar PV modules to provide higher power output.
-
登录查看剩余4件设备及参数对照表
查看全部