电动汽车制动能量回收

安徽科技学院学报，２０１０，２４（３）：１３—１８

ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｎｈｕｉＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ

电动汽车制动能量回收控制策略研究

娄洁１，戴龙泉２

（１．芜湖职业技术学院，安徽芜湖２４１００６；２．奇瑞汽车有限公司，安徽芜湖２４１００９）

摘要：为了提高电动汽车的能量利用率，可采用制动能量回收的方法。通过对制动能量回收控制策略的分析，提出了制动能量回收方案；同时对提出的方案进行了详细的仿真分析，得到了一个较为理想的能量回收率。为进一步开发设计具体的控制系统及算法奠定了良好的基础。

关键词：电动汽车；制动能量回收；控制策略；仿真

中图分类号：Ｕ４６９．７２文献标识码：Ａ文章编号：１６７３—８７７２（２０１０）０３—００１３—０６

ＳｔｕｄｙｏｎＥｌｅｃｔｒｉｃＡｕｔｏｍｏｂｉｌｅＢｒａｋｅＥｎｅｒｇｙＲｅｃｙｃｌｉｎｇＳｔｒａｔｅｇｙ

ＬＯＵＪｉｅｌ，ＤＡＩＬｏｎｇ—ｑｕａｎ２

ｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＷｕｈｕＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｗｕｈｕ２４１００６，Ｃｈｉｎａ；

２．ＣｈｅｒｙＡｕｔｏｍｏｂｉｌｅＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎＬｉｍｉｔｅｄ，Ｗｕｈｕ（１．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ２４

THE BRAKES

Don't expect miracles from tuning on the brakes-improvement, yes-but no miracles. There are two reasons for this. First, the racing disc brake system has been developed to a very high state indeed so that there just isn't a lot left in the line of practical improvement and, second, we just don't spend very much time under the brakes. On the average road racing circuit, something less than ten percent of the time required to complete a lap is spent braking. Therefore, a five percent improvement in braking performa

回馈制动是用于电动汽车的电机及其控制系统中的一项关键技术,先以无刷直流电机半桥斩波回馈制动为例说明能量回馈的原理,进而阐述了作为实际应用前提的约束条件和控制策略,最后从试验的角度验证了该控制技术的可行性。

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第9第3卷期20 0 6年 6月

上海电机学院学报J OURNAL 0F HANG HAIDI S ANJ IUNI RSTY VE I

Vo. . 19No 3

J“ 2 0 u 06

文章编号

1 7—7 O 2 0 ) 30 5—4 6 12 3 ( O 6 O—0 20

能量回馈制动在电动汽车中的应用吴颖杰 王君艳 贡，,俊

(.上海交通大学电子信息与电气工程学院， 1上海，0 0 0 20 3; 2 .中国电子科技集团公司第二十一研究所，上海，0 2 0 203 )摘要回馈制动是用于电动汽车的电机及其控制系统中的一项关键技术，以无刷直流电机半先

桥斩波回馈制动为例说明能量回馈的原理，而阐述了作为实际应用前提的约束条件和控制策略，进最后从试验的角度验证了该控制技术的可行性。

关键词回馈制动；无刷直流电机；电动汽车；制策略控

中图分类号

U 4 32 6. 3

文献标识码

A

Ap l a i n o o p to f P wer F e b

城市轨道交通再生制动能量回收系统研究毕业设计

目录

第1章绪论 (1)

1.1城市轨道交通的发展 (1)

1.2再生制动能量回馈的意义 (1)

1.3本文的主要容 (2)

第2章再生制动能量吸收利用技术 (3)

2.1 城市轨道交通供电系统 (3)

2.2城市轨道交通再生制动能量吸收方案 (4)

2.2.1车辆制动方式 (4)

2.2.2 电阻能耗型 (5)

2.2.3 电容储能型 (6)

2.2.4逆变回馈型 (7)

2.2.5 三种方案比较 (7)

2.3逆变电阻混合型主从配合方案 (8)

2.4 本章小结 (9)

第3章混合逆变-电阻制动系统设计 (10)

3.1逆变-电阻制动系统 (10)

3.1.1逆变-电阻型控制策略 (10)

3.1.2 逆变-电阻型仿真分析 (11)

3.2制动工况仿真分析 (13)

3.3再生制动的能量计算 (16)

3.3.1机车制动特性及计算步骤 (16)

3.4 基于制动特性曲线的计算实例 (18)

3.5 本章小结 (21)

致谢 (22)

参考文献 (23)

WORD版本.

第1章绪论

1.1城市轨道交通的发展

随着社会经济的高速发展，城市人口密集度和流动度日益增加，现有的交通已经不堪重负，交通不便已成为制约社会经济发展的一大因素，同时造成大中城市居民出行难

文献综述 ——制动能源回收系统研究

混合动力汽车

文献综述

混合动力汽车的制动能量回收

学 院： 机械与车辆学院 指导教师: 赖 建 生

专 业： 08车辆工程

姓 名： 何 蔚 明

中国·珠海

时间:2011年11月 学号： 080403021023

文献综述 ——制动能源回收系统研究

文献综述

前言

本人选择的方向是为车辆工程专业的电动汽车方向，电动汽车在汽车发展的里程上一直是备受关注，但非一帆风顺。由于现阶段资源的开始匮乏，环境遭到破坏，电动汽车的发展空前迅速。电动汽车一直是以环保、低污染和缓和石油紧缺等优点给众人看好，不过又由于电动汽车在性能差、续航里程短、电池管理系统难以开发等诸多高端技术未能突破瓶颈，从而使众人在实际上不能接受它。

比起电动汽车，混合动力汽车无论技术研发难度方面或者是客户的性能要求方面，都具备现阶段无可厚非的优势。动力方面能充分运用电动机的“启动时低转速高扭矩”优势，使得燃油利用率提高，从而达到减少能源消耗的目的。虽说不能达到电动汽车的“零”排放效果，但这无疑是电动汽车发展的一大进步。

本文根据现阶段国内外学者对电动汽车、混合动力汽车的研究成果中，借鉴他们成功的经验，研究现阶段汽车制动能量——这一般以热能方式消

电动汽车与燃油汽车关于能量消耗的比较

摘要: 随着人类社会石油资源供应的短缺，燃油汽车的能量供应逐渐受到人们的关注，而新生的电动汽车与传统的燃油汽车哪个更节能，成为人们关注的一个焦点。本文就电动汽车与燃油汽车的能量消耗做了一下计算比较，使用生命周期的评价办法及模型，根据它们在行驶相同距离后，计算所需要的能量，比较电动汽车与燃汽油车的耗能情况。 关键字: 电动汽车 燃油汽车 节能

Abstract: With the supply of human society, the shortage of oil resources, There is a growing concern about energy supply automotive fuel shortage. New electric vehicles and conventional fuel vehicle which is more energy-saving, become a focus of attention. In this paper, electric vehicle and fuel vehicle are to do a little calculating

电动汽车基本知识

维普资讯

电动汽色环保汽车，报道，全世

吨，而世界每年的石油消耗量为3{吨。也就是 57￣

纯电动汽车的动能来自电力而不是燃油。象 s实= =

说，再过 4年，我们将没有石油可使用，即便再传统的燃油汽车需加注燃料一样，电动汽车也需要 0有新的石油被探明，估计也不会很大。因此到定期地向蓄电池充电，然后电动机依靠蓄电池的电

C轰术

4年后，以汽油和柴油为燃料的汽车，因为没有能驱动汽车。由于它不需要燃料的燃烧，所以，就 0

燃料而不能行驶，燃油汽车将进入历史博物馆。这不会产生 NO、cO x、Hc和颗粒等污染物，因此，不仅会使世界的运输业陷入瘫痪，而且，还会引起它不会对大气产生污染。又由于电动汽车不像内燃

晕

大批的人员失业，其带来的灾难是无法想像的。

机那样有气体被压缩，然后又爆发等产生噪声的过

另外，燃油汽车最大的缺点就是不可避免地程，所以运行平稳，噪声很低。另外电动汽车所需要产生有害排放物。这些有害排放物大大污染了我的电能是不会桔竭的。因为，除了常规的发电方们赖以生存的大气环境，给地球村的村民们带来了式，如火力发电、水力发电外，还有风力发电、潮沉重的灾难。地球需要汽车，却不需要它的有害排汐发电、太阳能发电、核能发电等等。随着科学技放物。这样的难题

特斯拉电动汽车专利列表

Patents 120140153150 动态电流保护能源分配系统 220140152315 Patents 13120120160088 车辆电池保护盾 13220120153901 串联电池元件非常规充电的瞬态检测 电池组回抽传热的方法 320140152260 串联电池元件对检测到放电的应对 420140152259 响应于检测过充电事件发生在串联连接的电池元件 520140152258 一个特殊的充电事件发生在串联连接的电池单元的稳态检测 620140121866 快速充电模式，延长跳闸 720140096069 在用户界面中选择一个应用程序目标窗口的方法 820140096051 启动应用程序，并选择应用程序目标窗口的方法 920140096050 启动应用程序，并选择应用程序目标窗口的方法 1020140096003 车载音频系统接口 1120140095997 音频系统优化接口 1220140095031 填充口电动车电池柜 14020120105015 电池过充电保护系统 14120120098501 高效铅酸电池充电 14220120091953 穿孔装置和方法为电动汽车电池柜 13920120111

1、

2、48V系统工况分析

启动工况

48V——启动机

停止 ——发动机供油工作

正常行驶工况 SOC？

1、——发电机——48V充电 2、加速： 48V——电动机供电 3、48V——12V充电 减速制动工况

发电机——48V充电 停车工况 （怠速）

发动机关闭——48V供电

BSG（双轴并联低度混合）:用皮带将启动/发电机（电机）与发动机相连，实现怠速停机和制动能量回收的作用,发动机和电动机一体

启动工况

48--启动机-停止-发动机供油 正常行驶工况

SOC-电机的具体工作状态 发电机-电动机-48 减速制动工况 发电机-48 停车工况

发动机关闭-

ISG（单轴并联中度混合）: 将启动/发电机（电机）与发动机曲轴的输出端相连，电机在发动机与变速箱之间

启动工况

48--启动机-停止-发动机供油 正常行驶工况

SOC-电机的具体工作状态。 减速制动工况 发电机-48 停车工况

发动机关闭 加速工况

爬坡或加速-蓄电池放电-电机作为电动机运行-提供辅助动

电动汽车基本知识

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电动汽色环保汽车，报道，全世

吨，而世界每年的石油消耗量为3{吨。也就是 57￣

纯电动汽车的动能来自电力而不是燃油。象 s实= =

说，再过 4年，我们将没有石油可使用，即便再传统的燃油汽车需加注燃料一样，电动汽车也需要 0有新的石油被探明，估计也不会很大。因此到定期地向蓄电池充电，然后电动机依靠蓄电池的电

C轰术

4年后，以汽油和柴油为燃料的汽车，因为没有能驱动汽车。由于它不需要燃料的燃烧，所以，就 0

燃料而不能行驶，燃油汽车将进入历史博物馆。这不会产生 NO、cO x、Hc和颗粒等污染物，因此，不仅会使世界的运输业陷入瘫痪，而且，还会引起它不会对大气产生污染。又由于电动汽车不像内燃

晕

大批的人员失业，其带来的灾难是无法想像的。

机那样有气体被压缩，然后又爆发等产生噪声的过

另外，燃油汽车最大的缺点就是不可避免地程，所以运行平稳，噪声很低。另外电动汽车所需要产生有害排放物。这些有害排放物大大污染了我的电能是不会桔竭的。因为，除了常规的发电方们赖以生存的大气环境，给地球村的村民们带来了式，如火力发电、水力发电外，还有风力发电、潮沉重的灾难。地球需要汽车，却不需要它的有害排汐发电、太阳能发电、核能发电等等。随着科学技放物。这样的难题