有軌電車用燃料電池混合動力系統(tǒng)設計.pdf

1、現代有軌電車運量中等、成本適中，特別適合中小城市，未來將成為公共交通體系的重要組成部分，在我國前景廣闊。氫氣燃燒值較高，易于獲得且環(huán)境友好，目前已成為各領域關注與發(fā)展的重點。因此，使用清潔能源的有軌電車混合動力系統(tǒng)的研究已成為國內外共同關注的熱點問題。
　　本文主要基于不同線路條件、車型編組、載客量、線路運行模式等條件下的牽引特性及線路運行實時仿真分析，建立一種有軌電車用混合動力系統(tǒng)參數匹配設計準則，優(yōu)化整套混合動力系統(tǒng)的參數匹配

2、設計，對混合動力系統(tǒng)的基本參數匹配條件進行計算。
　　針對設計準則，本文可實現快速設計，初步掌握系列化混合動力系統(tǒng)方案快速設計能力，為不同列車方案設計提供評價依據。對燃料電池、動力電池與超級電容三種不同的供電模塊混合供電基本拓撲，給出相應的匹配設計原則與匹配設計方法。該方法針對相應混合動力模式提供所需燃料電池功率、單次往返所需氫罐數量;選定動力電池、超級電容型號后，基于匹配設計原則與方法，計算獲得相應型號動力電池供電模塊、超級電容

3、供電模塊中需要的單體/模組個數以及其拓撲結構。
　　針對所選定的混合動力系統(tǒng)各元器件配置情況，本文計算牽引特性曲線判斷混合動力系統(tǒng)是否滿足動力性能需要;通過牽引需求功率、逆變器數據及輔助功耗情況計算牽引逆變器需求功率，導入所選混合動力模式中各動力模塊基本模型，對混合動力系統(tǒng)進行全系統(tǒng)仿真，記錄實際輸出功率并與上下行需求功率進行對比，以驗證所設計的混合動力系統(tǒng)是否能夠在理論上滿足特定線路的實際運行，主要驗證運行中是否出現欠功率問題。