混合動力汽車電驅(qū)動控制系統(tǒng)研究.pdf

1、混合動力汽車融合了內(nèi)燃機(jī)汽車和電動汽車的優(yōu)點(diǎn)，在不降低動力性的前提下，可大幅提高燃油經(jīng)濟(jì)性及減少汽車排放，是目前清潔汽車研究的主要方向。美、日及歐洲等許多發(fā)達(dá)國家投入大量資金和人力進(jìn)行相關(guān)研究，我國也將混合動力汽車作為重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目，同時將混合動力汽車的3大關(guān)鍵零部件電池、電機(jī)和控制系統(tǒng)的相關(guān)研究列為3個縱向發(fā)展目標(biāo)。 電機(jī)及控制系統(tǒng)作為混合動力汽車主要的動力源，其性能好環(huán)直接影響混合動力汽車整車的動力性能，因此對其關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行深

2、入研究具有現(xiàn)實(shí)意義。本文對混合動力汽車用電機(jī)及其驅(qū)動控制系統(tǒng)進(jìn)行了相應(yīng)研究，包括永磁無刷直流電機(jī)和交流感應(yīng)電機(jī)，具體內(nèi)容包括： 首先，對混合動力汽車的工作模式進(jìn)行了分析，推導(dǎo)了混合動力系統(tǒng)功率流約束條件，根據(jù)混合動力汽車動力學(xué)，對SWB6116混合動力大客車的動力驅(qū)動系統(tǒng)進(jìn)行分析、設(shè)計(jì)，根據(jù)客觀條件和設(shè)計(jì)要求，確定了電機(jī)、電池參數(shù)以及對電機(jī)驅(qū)動控制器的具體要求和實(shí)現(xiàn)策略。 第二，對永磁無刷直流電機(jī)工作原理進(jìn)行了分析，在此

3、基礎(chǔ)之上利用Matlab/Simulink軟件建立了永磁無刷直流電機(jī)的數(shù)學(xué)模型和控制模型，并進(jìn)行終端滑?？刂破鞯脑O(shè)計(jì)和仿真研究；變結(jié)構(gòu)控制方法的引入有效的改善了無刷直流電機(jī)固有的電機(jī)轉(zhuǎn)矩脈動大，控制精度低的問題。為了比較控制方法的有效性，與傳統(tǒng)的PID控制器和線性滑?？刂破鬟M(jìn)行了比較，仿真結(jié)果說明，所設(shè)計(jì)非奇異終端滑?？刂破餍Ч罴训谌?，對交流感應(yīng)電機(jī)進(jìn)行了建模和仿真研究，感應(yīng)電機(jī)顯著優(yōu)點(diǎn)是電機(jī)設(shè)計(jì)制造容易、電機(jī)堅(jiān)固耐用，而且隨著現(xiàn)代電

4、力電子技術(shù)的發(fā)展，大功率電力電子器件的出現(xiàn)，以及調(diào)速方法的不斷改進(jìn)，使得交流調(diào)速系統(tǒng)的性能得到了很大改善，因此對交流感應(yīng)電機(jī)的研究也是目前國際上電動汽車用電機(jī)的研究熱點(diǎn)。本章建立了三相感應(yīng)電機(jī)在不同坐標(biāo)系上的數(shù)學(xué)模型；之后，基于建立的三相感應(yīng)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型，對矢量控制原理進(jìn)行了分析，設(shè)計(jì)了轉(zhuǎn)子磁場定向的矢量控制系統(tǒng)，并在MATI_AB/SIMIJUNK環(huán)境下，對三相感應(yīng)電動機(jī)和轉(zhuǎn)子磁場定向矢量控制系統(tǒng)進(jìn)行仿真分析。 最后，對混合