能量互補(bǔ)的混合動(dòng)力摩托車用雙向DC-DC變換器研制.pdf

1、隨著大氣質(zhì)量的不斷下滑，礦產(chǎn)資源的日漸枯竭，“節(jié)能”與“環(huán)?！币呀?jīng)成為全球關(guān)注的熱點(diǎn)話題。摩托車作為人們常用的小型代步工具，也應(yīng)該做出順應(yīng)時(shí)代潮流的改變，電動(dòng)摩托車逐漸代替內(nèi)燃機(jī)摩托車已經(jīng)成為該行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。但是，與內(nèi)燃機(jī)摩托車相比，當(dāng)前的單能量源摩托車存在續(xù)航能力弱，電池循環(huán)壽命短等缺陷。為了解決這些問題，本論文研究了一種新型混合動(dòng)力摩托車動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。該系統(tǒng)具有增加摩托車?yán)m(xù)航里程，保證摩托車在啟動(dòng)、爬坡時(shí)的加速度，以及延長(zhǎng)電池

2、實(shí)際使用壽命的優(yōu)點(diǎn)。
　　本文首先調(diào)研和分析了國(guó)內(nèi)外電動(dòng)摩托車及其電氣架構(gòu)，以及雙向DC-DC變換器的研究現(xiàn)狀。針對(duì)當(dāng)前單能量源摩托車存在的問題，研究和選用具有能量互補(bǔ)特性的高能電池和高功率電池組成摩托車的混合動(dòng)力系統(tǒng)。同時(shí)重點(diǎn)研究和設(shè)計(jì)了該系統(tǒng)中的關(guān)鍵部件——雙向DC-DC變換器和能量管理策略。雙向DC-DC變換器的主要功能是根據(jù)系統(tǒng)的不同工況來控制能量的傳遞方向。為了實(shí)現(xiàn)高效率的能量傳遞，論文中針對(duì)雙向DC-DC變換器低壓大電

3、流的特點(diǎn)，引入了同步整流技術(shù)。論文基于摩托車不同的運(yùn)行工況，分析了變換器相應(yīng)的工作模式，并對(duì)其在不同模式下的工作原理進(jìn)行了詳細(xì)分析;建立了變換器在Boost/Buck模式下的小信號(hào)模型，并對(duì)兩種模式下的控制器參數(shù)進(jìn)行了設(shè)計(jì);同時(shí)為了驗(yàn)證變換器設(shè)計(jì)的正確性，對(duì)變換器進(jìn)行了Matlab/Simulink仿真。
　　實(shí)驗(yàn)室開發(fā)了一臺(tái)基于混合動(dòng)力摩托車的1.5kW雙向DC-DC變換器實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。針對(duì)變換器的不同工作模式，在實(shí)驗(yàn)室完成Boos