论文部分内容阅读
纯电驱动作为我国汽车产业发展的主要旋律,从我国“十五”计划开始就列入了国家发展战略中,重视程度近年来持续增加,国家相关部委配套发布了从税收、购置、运营、基础设施建设等多方面的支持政策。无轨电车是纯电驱动车辆的一个类型,目前在北京、上海、杭州等多地都有运营。但是无轨电车存在诸如对架空线网依赖程度高,架空线网建设影响城市形象等问题,近年来推广的城市逐渐减少。双源无轨电车利用双源的优势,大概有一半的里程靠架空线网提供,剩余的里程靠车载储能系统来供电,动力电池的充电也可利用线网实现,架空线网的利用率得到更高。本论文以改进的双源无轨电车,即双源纯电动客车为研究对象,充分利用现有架空线网,结合现代纯电动客车的先进电驱动系统和动力电池系统进行系统匹配,利用隔离DC/DC实现架空线网和整车的电气隔离,提高整车安全性。主要研究内容包含以下几点:双源纯电动客车的动力系统构型设计,包含了由集电器装置、隔离式DC/DC、能量型动力电池组、主驱动电机;针对双源纯电动客车客车运行线路工况特点进行分析。以实际的无轨电车架空线网的建设情况,主要包含有线网和无线网的里程比例,并结合城市公交车的运营特点,设计该车型运行的典型工况,并分析整车行驶时的功率需求特性。根据整车的动力性、经济性需求,并同时考虑无线网建设线路的里程要求,实现整车动力电池电量和功率、驱动电机功率匹配和优化。根据整车动力系统匹配的结果,确定隔离DC/DC拓扑结构,对增加隔离DC/DC产生的对电网的影响进行分析,并提出控制和避免方法。对隔离DC/DC进行试验验证,并根据整车的功率需求进行实际测试。整车复合制动能量管理以及在此情况下的制动能量回收策略,在架空线网和动力电池多能源耦合条件下,电机、动力电池、隔离DC/DC在所构建工况下的整车能量管理策略,以及在架空线网电压特性条件下,同一线网段多车同时运行条件下线网电压、整车充电功率、动力电池SOC、整车功率需求等多车动态能量管理策略。并通过对测试样车进行构建工况下的经济性动力性测试,对整车的匹配和仿真结果进行验证。