车载制氢式燃料电池电动汽车混合动力系统设计与研究
车载制氢式燃料电池电动汽车混合动力系统设计与研究【摘要】:汽车是现代工业技术最具有影响的成就之一,汽车产业是现代世界经济的重要支柱之一,为现代社会的发展,在满足人类需求上做出了重大
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:U469.72
【目录】:
- 摘要4-5
- Abstract5-8
- 第1章 绪论8-18
- 1.1 研究背景及意义8-10
- 1.2 国内外技术发展研究现状10-15
- 1.2.1 电动汽车的发展现状10-11
- 1.2.2 燃料电池技术的研究现状11-13
- 1.2.3 国外燃料电池汽车的研究现状13-14
- 1.2.4 我国燃料电池汽车技术的发展现状14-15
- 1.3 本课题研究目标及内容15-17
- 1.4 本章小结17-18
- 第2章 制氢式燃料电池电动汽车结构分析及设计18-36
- 2.1 车载制氢式燃料电池电动汽车的基本结构18-19
- 2.2 车载制氢系统选用19-21
- 2.2.1 甲醇水蒸气重整制氢19-20
- 2.2.2 甲醇部分氧化重整制氢20
- 2.2.3 甲醇自热重整制氢20-21
- 2.3 质子交换膜燃料电池的结构、工作原理及性能分析21-26
- 2.3.1 质子交换膜燃料电池的特点及工作原理21-23
- 2.3.2 膜电极23
- 2.3.3 催化剂23-24
- 2.3.4 双极板24
- 2.3.5 质子交换膜燃料电池的水管理和热管理24-25
- 2.3.6 质子交换膜燃料电池的性能分析25-26
- 2.4 DC/DC电能变换器分析及选用26-29
- 2.4.1 DC/DC变换器的功能及类型26-27
- 2.4.2 双向升降压型DC/DC电能变换器结构、原理及工作模式分析27-29
- 2.5 驱动电机及其控制系统29-32
- 2.5.1 驱动电机的主要类型29-30
- 2.5.2 永磁无刷直流电机驱动控制策略30-32
- 2.6 辅助电池及其管理系统32-35
- 2.6.1 峰值电源的类型及选用32
- 2.6.2 锂电池的充放电特性32
- 2.6.3 电池管理系统功能设计32-35
- 2.7 再生制动系统35
- 2.8 本章小结35-36
- 第3章 燃料电池电动汽车混合动力系统设计36-50
- 3.1 混合动力系统电力耦合驱动模式分析36-40
- 3.1.1 纯燃料电池系统驱动模式36-37
- 3.1.2 动力电池组和燃料电池系统混合驱动模式37-38
- 3.1.3 超级电容器和燃料电池系统混合驱动模式38
- 3.1.4 辅助电池、超级电容器和燃料电池系统混合驱动模式38-40
- 3.2 F+B电力耦合驱动系统的结构、运行模式及控制策略40-44
- 3.2.1 F+B模式电力耦合驱动系统的结构设计40-41
- 3.2.2 F+B模式电力耦合驱动系统的运行模式41
- 3.2.3 F+B模式电力耦合驱动系统的控制策略41-44
- 3.3 混合动力驱动系统的参数设计44-49
- 3.3.1 设计要求44-45
- 3.3.2 驱动电机功率设计45-47
- 3.3.3 燃料电池系统功率设计47
- 3.3.4 锂电池组功率及能量容量设计47-48
- 3.3.5 传动比设计48-49
- 3.4 本章小结49-50
- 第4章 混合动力驱动系统建模与仿真分析50-61
- 4.1 电动汽车建模仿真的基本原理和仿真软件简介50-51
- 4.2 燃料电池电动汽车系统建模51-52
- 4.2.1 主要系统模型51-52
- 4.2.2 燃料电池电动汽车整车模型52
- 4.3 仿真工况及分析52-60
- 4.3.1 仿真工况52-54
- 4.3.2 仿真结果与分析54-60
- 4.4 本章小结60-61
- 第5章 总结与展望61-62
- 5.1 全文工作总结61
- 5.2 后续工作展望61-62
- 参考文献62-66
- 攻读硕士学位期间发表的论文66-67
- 致谢67
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