纯电动汽车制动能量回收系统设计开题报告

 2021-08-14 03:01:10

1. 研究目的与意义(文献综述)

1.汽车是现代社会的重要交通工具之一,它在给人们带来交通便利的同时,也造成了石油资源的巨大消耗、温室效应和严重的环境污染等问题。因此世界各国政府和各大汽车公司均投入大量的人力、物力和财力研制开发和推广应用节能、环保型汽车。电动汽车具有对石油资源依赖少、污染小和动力源可灵活配置等优点,理所当然地受到了广泛的关注与重视,并在今后的汽车工业的发展中占有越来越重要的地位。

2.传统汽车在制动时主要依靠摩擦制动的方式消耗车辆的动能或势能从而达到控制车速的目的。而装备驱动电机的纯电动汽车、混合动力电动汽车和燃料电池电动汽车,可以在制动过程中将驱动电机作为发电机,依靠整车惯性通过传动系统带动驱动电机发电同时对驱动轮产生制动转矩,从而在减缓车速的同时将部分动能或势能转化为电能存储在储能装置中以备再利用。因此,制动能量回收系统能够改善ev、hev和fcev的能量利用效率,有效地提高燃料经济性和增加车辆的续驶里程,此外还可以延长机械制动器的使用寿命。

3.制动能量回收技术最早应用于电力机车,电力机车驱动时从电网上取电,制动能量回收时产生的电能则被回馈到电网中去。制动能量回收技术应用于电动汽车开始于20世纪60年代,但受到当时的电力电子技术和电池技术水平限制,发展一直缓慢。直到20世纪90年代以后,随着日本丰田和本田等公司商品化的混合动力乘用车产品的陆续推出,电动汽车制动能量回收技术的研究和开发加速,在设计理论和控制方法等方面取得了较大的进步。日本丰田汽车公司的研究结果表明,在日本l0-15循环工况和美国la4循环工况中,利用制动能量回收能使hev的燃油经济性分别提高24%和20%。日本本田汽车公司对其纯电动轿车ev-plus的研究结果表明,采用制动能量回收技术可以减少单位里程电能消耗21.5%~28.9%。此外,根据对北京市区电动轻型客车的调查结果,在城市运行工况下,采用制动能量回收可提高能量效率20%左右。

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2. 研究的基本内容与方案

研究(设计)的基本内容 :1.查阅相关文献,不少于 15 篇,其中英文至少 3 篇;翻译相关外文资料,英文字符不少于 15000 个。了解纯电动汽车制动能量回收技术的发展经历及趋势,认真撰写开题报告。2.研究电动汽车的纯电动汽车再生制动的能量回收硬件系统。3.撰写论文。论文正文字数不少于 15000 字。研究的基本目标 :设计纯电动汽车再生制动的能量回收系统的控制器,设计硬件电路,并利用软件进行仿真。拟采用的技术方案及措施 :本文研究的重点为设计出电动汽车再生制动能量回收系统。本文的技术方案及措施如下:1.介绍本文的研究内容及研究的目的和意义,并总结国内外在电动汽车制动技术领域内的研究成果。2.研究制动能力回收的两个子系统:电机回馈制动子系统和液压制动子系统,了解它们的基本原理。分析在汽车在常规制动模式,正常制动时回馈制动模式和紧急制动时制动模式,三种状态下的制动能力回收系统,主要对制动力的分配进行分析。3.设计制动能量回收系统的控制器,选取合适的单片机画出控制电路,并设计采集电路,驱动电路,数据通讯电路等。并设计软件部分,画出程序流程图,最后利用软件进行仿真,检测系统的能量回收效率。控制器系统的硬件结构图如下:

3. 研究计划与安排

3.02-3.12修改、完善开题报告,技术方案要详细具体、明确无误3.13-3.20完成并上传开题报告内容,格式规范,无错字、别字3.21-3.26根据技术方案,搜集资料并理解相应理论,了解前沿技术知识3.27-4.06根据理论,搭建模块进行仿真4.07-4.27对仿真结果进行具体分析,提出改进思路和办法4.28-5.04撰写毕业设计论文目录,需要获得指导老师认可5.05-5.17根据论文目录撰写正文,内容层次清楚,格式规范,修改、完善论文5.18-5.24上传论文5.25-6.02打印论文,准备答辩

4. 参考文献(12篇以上)

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