电动汽车结构设计及复合电源控制策略研究

摘要

由于石油短缺和空气污染情况不容乐观，开发节能环保的车辆已是不可避免。电动汽车拥有节约能源、无排放污染、效率高以及噪声低等特点，恰好适用于节能与环保的政策。在电动城市客车示范运行的带动下，如何合理地设计小型乘用电动汽车具有显著的经济和社会效益。
　　由于车辆结构的设计选型对车辆的动力性和经济性会产生较大影响，故本文首先基于模糊层次分析法，提出了一种新的标度方法即(0，1)区间上的∞标度法，改进了模糊层次分析法，并基于此标度法，设计了电动汽车定量化结构选型的方法步骤，从理论上得到了一种更优的电动汽车结构选型方案。而后基于上述得到的结构方案，对整车结构进行布局和参数设计，运用CATIA软件对整车进行三维建模，并进行结构强度的有限元分析，再对整车结构优化后进行实车制作，实现性能和成本的优化。
　　最后分别分析了超级电容和镍氢电池的主要特性，并基于复合电源的组成原理，分析了复合电源能量控制策略规则，设计了逻辑门限控制策略流程图并建立了其仿真模型图，分析了电动汽车复合电源模型中的子模型，包括超级电容模型、镍氢电池模型、DC/DC转换器模型及功率总线模型，并根据复合电源结构特点，改进了原有的功率总线模型，最后利用MATLAB/SIMULINK软件，建立了复合电源结构仿真模型。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究目的和意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 电动汽车结构选型方法研究现状

1．2．2 制动能量再生技术研究现状

1．2．3 复合电源系统研究现状

1．3 本文主要研究内容

第2章 电动汽车结构选型方法研究

2．1 基于∞标度法的模糊判断模型

2．1．1 层次结构

2．1．2 ∞标度法构造模糊判断矩阵

2．1．3 模糊一致矩阵

2．2 层次排序

2．3 实例计算

2．3．1 动力总成方案层次结构及其量化

2．3．2 权值计算

2．3．3 隶属度计算及综合评价

2．4 本章小结

第3章 电动汽车结构参数设计

3．1 电动机参数计算

3．2 动力电池组设计

3．3 悬架、车架、制动和转向系的确定

3．4 制动馈能系统

3．5 整车建模、结构分析及试制

3．5．1 整车三维建模

3．5．2 车架结构分析

3．6 本章小结

第4章 复合电源系统控制策略研究

4．1 超级电容和镍氢电池的特性分析

4．1．1 超级电容性能分析

4．1．2 镍氢电池性能分析

4．2 逻辑门限能量控制策略分析与设计

4．2．1 控制策略分析

4．2．2 控制策略设计

4．3 复合电源结构系统建模

4．3．1 超级电容模型

4．3．2 镍氢电池模型

4．3．3 DC／DC转换器模型

4．3．4 功率总线模型

4．3．5 复合电源结构模型

4．4 仿真分析

4．5 本章小结

第5章 结论与展望

5．1 结论

5．2 展望

参考文献

攻读硕士期间发表的学术论文及科研工作

致谢