纯电动汽车动力系统测控技术的研究

【摘要】：世界范围内的资源和环境压力,使电动汽车不仅在中国,在全世界范围内都有巨大的发展潜力,电动汽车已经成为21世纪汽车工业的重要的发展方向。研究热点主要集中在提高动力系统中驱动电机的效率、提高车载电池的性能等方面。需要通过各项试验来对汽车的性能进行测试,汽车的性能都是通过数据来体现的,所以对试验数据的采集显得非常重要,同时还必须对试验的对象进行控制,组成一个测控系统。因此开发出专用的电动汽车动力测控系统具有重要意义。本文通过对纯电动汽车动力系统的结构及其测控对象分析,制定了测控系统的整体方案。具体对测控系统进行了硬件设计,包括充电桩单元、蓄电池组单元、驱动电机单元及测功机单元等硬件设计。该测控系统具有实时监测、关键部件控制及故障报警的功能。本文还对测控系统进行了软件设计,包括蓄电池组单元的软件设计,利用标准的Modbus协议使电量传感器、西门子S7-200 224XP PLC与工控机操作单元之间进行了通信,设计了蓄电池组参数实时监测画面,完成了蓄电池组充放电过程的控制软件设计;利用西门子S7-200 224XP PLC的HC3高速计数器监测了电机转速值,详细介绍了其监测流程;介绍了充电桩单元的软件设计,利用标准的Modbus协议使HMI与西门子S7-200 226CN PLC、工控机操作单元与HMI之间进行了通信,设计了HMI人机界面以及工控机操作单元的充电桩参数实时监测画面,完成了充电桩单元在充电过程的制软件设计。在上述研究的基础上,本文研制了一套完整的纯电动汽车动力测试系统,并利用所研制的测控系统进行了试验验证。通过对蓄电池组进行了不同的充放电方法试验,研究了蓄电池充放电特性。通过对驱动电机进行了空载试验及加载试验,研究了驱动电机的性能。试验表明本测控系统已实现相关的测控功能。 【关键词】：测控系统 PLC 蓄电池组充放电 电机驱动
【学位授予单位】：上海师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U469.72;TP273
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 绪论8-16
• 1.1 课题研究背景8-12
• 1.2 研究意义12-13
• 1.3 研究现状13-14
• 1.4 研究内容14-16
• 第2章 测控系统方案及硬件设计16-27
• 2.1 测控对象16-17
• 2.2 测控系统方案设计17-18
• 2.3 测控系统硬件设计18-26
• 2.3.1 充电桩单元的设计18-19
• 2.3.2 蓄电池组单元的设计19-22
• 2.3.3 驱动电机单元的设计22-23
• 2.3.4 测功机单元的设计23-26
• 2.4 本章小结26-27
• 第3章 测控系统软件设计27-40
• 3.1 蓄电池组参数采集及存储设计27-33
• 3.2 电机参数采集及存储设计33-35
• 3.3 充电桩单元的软件设计35-39
• 3.4 本章小结39-40
• 第4章 测控系统的试验验证40-51
• 4.1 蓄电池组的充放电特性试验40-45
• 4.2 电机性能的测试试验45-50
• 4.2.1 电机空载试验46-47
• 4.2.2 电机加载试验47-50
• 4.3 本章小结50-51
• 第5章 总结与展望51-53
• 5.1 全文工作总结51
• 5.2 展望51-53
• 参考文献53-55
• 攻读学位期间取得的研究成果55-56
• 致谢56

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

电动汽车电池的现状及发展趋势    宋永华;阳岳希;胡泽春;

电动汽车用动力电池组性能测试系统    贾高峰,韩赞东,王克争

Analysis of Control Characteristic for the Drive System of Electric Transit Bus    张承宁,李红林,孙逢春,张旺

电动汽车用电池管理系统的研究    刘晓康;詹琼华;何葵;舒月洪;

燃料电池汽车车载信息监控系统    金振华;高大威;卢青春;阎东林;

电动汽车动力测试平台设计及试验分析    宫唤春;徐胜云;徐海磊;

电动汽车驱动装置性能测试仿真系统的研究    梁秀玲

电动汽车动力电池在线监测系统    羌嘉曦;杨林;朱建新;

三菱PLC在电动汽车控制系统上的应用    胥军;郭智威;吴国文;占军;

电动汽车的现状和发展趋势    陈清泉,孙立清

    

电动汽车蓄电池状态监测系统的设计    李鸿博

电动汽车电池监控系统设计    张建

基于车载网络的汽车行驶记录仪主机模块研究与设计    钟明

混合动力汽车车载故障诊断记录系统研究与开发    钱三平

电动汽车电机驱动控制系统的可靠性研究    江静静

电动汽车驱动电机控制系统的研究    陆玉正

纯电动汽车动力系统控制技术的研究    张子起

动力电池管理系统的设计与实现    黎忠萍

电动汽车电池测试系统    王子敬

电动汽车电机控制系统仿真与实验平台的设计与实现    李星晔

高功率因数软开关车载充电机设计    缪晓忠;

面向产业化的电动汽车示范运营发展战略构想    赵富强;陈耘;秦远建;

基于全生命周期理论视角下电动汽车电池租赁模式的经济分析    黎燕妮;

电动汽车电池租赁模式的经济分析    黎燕妮;

基于空间电流矢量的动力蓄电池组测试系统变流技术    张丽霞;颜湘武;康伟;李和明;

动力电池均衡充电控制策略研究    徐顺刚;钟其水;朱仁江;

电动汽车研究综述    夏德建;

电动汽车充换电设施新型经营模式初探    徐臣;李跃武;

电动汽车及其充换电服务网络发展相关政策研究    田博;

智能充电运行管理系统在电动汽车充电站的应用    李芳;潘熙;周新芳;

GIS在电动汽车充换电设施建设运行中的应用    谢添卉;李武峰;柏德胜;崔宇;罗小英;

ISG永磁同步电动机直接转矩控制系统    张佩杰;田彦涛;龚依民;

基于DSP的纯电动汽车电量监测系统研究    于凤新;周强;王玉铭;

基于IPv6的电动汽车状态感知系统设计与实现    边永超;毕经平;

多线程技术在数字化汽车仪表设计中的应用    余春暄;彭婧璇;

从能源危机看电动车的发展    马超;龚淑秋;

光伏汽车充电站可行性分析    刘金梅;龚淑秋;

光伏汽车充电站可行性分析    刘金梅;龚淑秋;

从能源危机看电动车的发展    马超;龚淑秋;

电动汽车快速充电系统研究    王鑫;孙玉田;张华栋;郑天茹;

混合动力电动车用开关磁阻电机控制系统研究    王双红

混合动力汽车控制策略与动力电池系统的研究    李国洪

混合动力汽车驱动的电功率管理研究    胡庆波

CVT轻度混合动力汽车能量管理策略研究    胡明辉

动力蓄电池组测试系统变流技术研究    张丽霞

混合动力客车集成一体化启动—发电机技术（ISG）与监控系统研究    龚依民

液驱混合动力车辆控制系统研究    易纲

并联混合动力电动汽车的动态控制研究    严运兵

电动汽车控制策略研究    邹积勇

开关磁阻轮毂电机驱动系统的研究    罗建武

锂离子电池组智能管理系统研究    赵庆川

串联动力蓄电池均衡充电技术的研究    林俊

汽车运行状况实时监测系统研究    张亚敏

纯电动汽车电池管理系统的设计与实现    吴建平

永磁同步电机无位置检测器的自抗扰控制算法研究    尹文洁

电力营销中用电信息采集系统建设研究    宋思扬

电动汽车CPPM同步电动机试验样机研究    翁萍

混合动力汽车永磁同步电机控制策略的研究与实现    王飞

基于42V电源混合动力汽车动力系统的研究    张娟萍

并联充电式混合动力驱动系统故障诊断分析仪开发    生翔九

电机和电力拖动控制系统课程虚拟实验的开发    汪小平;洪乃刚;范国伟;

锰酸锂动力蓄电池散热影响因素分析    林成涛;李腾;陈全世;

一种基于单纯形法的参数自寻优模糊控制器    杨磊;李擎;

电动汽车传动系参数设计及动力性仿真    姬芬竹;高峰;吴志新;

锂离子动力电池充放电特性的试验研究    何洪文,孙逢春,张晨光,白文杰

不一致性对动力电池组使用寿命影响的分析    王震坡;孙逢春;林程;

电动汽车用电机驱动器IGBT模块驱动电源    周伟,徐国卿,王晓东,张舟云

电动汽车用驱动电机系统的现状及发展趋势    窦汝振;李磊;宋建锋;

基于LabVIEW与MATLAB混合编程的虚拟仪器设计及实现    唐建锋,罗湘南

六相感应电机参数辨识算法的DSP软件设计    李山;王博;费莉;刘述喜;

基于电驱动自动变速器（EMT）的Plug_in并联混合动力系统研究    曹正策

软开关双向DC-DC变换器的研究    陈刚

电气信号数字化检测技术及应用研究    黄纯

一种新型混合动力电动汽车的动力系统设计、仿真及电机驱动系统的研究    赵涛

大功率双向DC-DC变换器拓扑结构及其分析理论研究    许海平

混合电动汽车的智能控制方法研究    毛六平

混合动力汽车AMT换档策略及换档控制的研究    古艳春

基于DMC-PID串级控制的大温差送风高精度恒温空调系统研究    傅允准

电动汽车控制策略研究    邹积勇

PHEV复合电源及Halbach永磁同步电机驱动技术的研究    张好明

电网不平衡条件下PWM整流器及其控制策略的研究与设计    葛广凯

电动汽车驱动系统试验平台的控制研究    杨兴辉

100kW动力蓄电池测试设备的研究    林培峰

动力锂电池组均衡技术研究    李索宇

电池测试设备用多重双向DC/DC变换器的研究    张亚娟

电动汽车用高性能双向DC/DC变换器的研究    曾耀国

动力锂离子电池组管理系统的研究与开发    朱洪波

纯电动车整车控制策略的研究    华梦新

电动汽车用锂离子电池荷电状态估计算法的研究    夏晴

电动汽车电池管理系统关键技术的研究    杨春雷

纯电动汽车能耗经济性评价体系初步探讨    王震坡,姚利民,孙逢春

纯电动汽车嵌入式控制系统的开发实践    李志强;钟勇;

纯电动汽车能耗经济性分析    杨磊;

纯电动汽车能耗经济性研究    杨磊;

纯电动汽车生命周期3E评价及微型化发展    刘宏;王贺武;罗茜;王瑛;欧阳明高;

时风小型纯电动汽车顺利通过国家科技部“863”课题评审    房士阁;

国家电网公司纯电动汽车研究取得重大进展    

环保型(电池+电容)纯电动汽车前景广阔    

我国纯电动汽车的发展方向及能源供给模式的探讨    张文亮;武斌;李武峰;来小康;

中大青山纯电动汽车突破续航500公里大关    路智军;

纯电动汽车研究与开发    李年根;

纯电动汽车电气性能测试系统设计与研究    刘保国;

细分市场纯电动汽车研发与推广    徐占林;

纯电动汽车泊车雷达系统设计    胡杰强;王智晶;

浅谈纯电动汽车技术    程勇;

淄博市低速纯电动汽车发展的几点思考    车胜新;

纯电动汽车的控制策略与实现    马洪涛;叶倩;

重庆公交发展纯电动汽车的一次尝试    廖涛;

纯电动汽车泊车雷达系统设计    胡杰强;王智晶;

纯电动汽车电机控制器传导性电磁干扰的抑制    陶银鹏;余强;朱德祥;

应着力发展纯电动汽车    媒体评论员 陈健敏

共建纯电动汽车示范基地及产业园    姜小莉

加速长沙纯电动汽车产业化    长沙市政协副主席 谢明德

新疆首批纯电动汽车投入使用    石怀平

山西榆次将建纯电动汽车产业园    记者 杨丽英　张春亮

政策推进难掩纯电动汽车发展困境    本报记者 刘国栋

代表建议推动纯电动汽车市场化    记者李雪梅

续航300公里纯电动汽车两年内推出    本报记者 童曙泉

陆地方舟：中国纯电动汽车领域真正的领跑者    张龙飞

纯电动汽车或插电式混动 谁才是当前购车首选？    本报记者 王禁

纯电动汽车能量管理关键技术及高压安全策略研究    王佳

纯电动汽车能量管理关键技术问题的研究    石庆升

纯电动汽车电动助力转向系统机理研究与设计    曾群

基于锂离子动力电池的纯电动汽车能量管理系统控制策略与优化    董冰

双能量源纯电动汽车能量管理关键技术的研究    杜爽

纯电动汽车充电系统稳定性与谐波特性研究    李晶

两档双离合器自动变速器的纯电动汽车传动系统协调控制技术研究    顾强

纯电动汽车电液复合再生制动研究    刘志强

纯电动汽车中电驱系统设计及其控制策略研究    吴家龙

微型纯电动汽车动力系统设计    岳崇会

纯电动汽车突然失压的应急控制策略研究    乐登

纯电动汽车动力系统匹配设计与仿真研究    杨文兴

纯电动汽车远程监控系统设计及故障诊断方法研究    吴建荣

微型纯电动汽车动力性能参数匹配及仿真研究    王方

纯电动汽车整车能量建模与仿真分析    刘清虎

纯电动汽车整车性能建模与仿真    姚海峰

纯电动汽车电控系统研制    孙淼

北京纯电动汽车产业链构建研究    刘燕玲