汽车制动系统电动汽车再生制动研究现状.ppt

1、、电动汽车再生制动、主要内容量、电动汽车再生制动技术概述、电动汽车储能系统分析和研究、电动汽车制动过程动力学分析、电液复合再生制动调整控制策略、再生制动和ABS匹配控制策略、1、2、3、4、51 1979年，丹麦学者成功设计了一种液压储能制动能量回收系统，该系统可以将福特公司生产的EscortVan汽车的汽车燃料消耗减少70%。2 1984年，瑞典沃尔沃在重量为16吨的公交车上安装了飞轮储能装置，该装置的动力传递方式为液压式，根据制动能量回收实验，燃料节省了15%20.5%。3，1 cikanek Sr，Bailey ke . regenerative breaking system for

2、a hybrid elected electric vehiclec。proceedings of the American control conference，Anchorage，AK may 8-10，2002，3129-3134 2 moto muhakiaibrake system of eco-vehicle j。the 14 th international electric vehicle symposium and expeosition，19973vint MK . design and construction of a fuel efficient brrSAE 871

3、233，1987: 200-214，电动汽车再生制动技术概述，1.1再生制动海外研究概述，2000年美国密歇根大学系统地分析了再生制动的制动作用和影响能量回收的因素，并列混合动力汽车再生制动系统模型4sungkyunkwan大学在再生剂动力分配领域也做了很多工作，应用模糊控制等经典控制理论，通过对再生制动系统、ABS防抱死系统等的闭环硬件模拟，推进了新能源汽车的研究进展。5比利时普雷米斯以控制低速电动机的感应电动势为目标，开发了一种名为HEVAN的混合电动汽车系统，以实现能量回收。6、4 Michael panagiotidis、George delagrammatikas、Et al。dev

4、elopment and use of a regenerative braking model for a parallel hybrid electric vehiclec。SAE，2000。5陈红、宫中、胡云峰等。汽车控制研究现状及展望J。自动化日志，2013，33(04): 322-346。6版朝奉，汉正江，晋杰，西兴，晋庸。基于模糊控制的增设电动车能量分配策略j。重庆交通大学学报(自然科学版)，2014，33 (03): 140-144，电车再生制动技术概述，1.2再生制动国内研究概述，1997年青岛大学和中国重汽公司共同开发的飞轮储能蓄能器使用ZK 110长安台郭万强、灵敏等将重点

5、放在电动车制动电再生和机械摩擦的组合制动特性上，提出了再生制动系统同时实现提升压力功能、回收能量实现主辅助电源充电的主辅助电源能量反馈系统。7西安交通大学赵炳江组对电动车再生制动辅助电源系统及其再生充电系统进行了详细研究，在XJTUEV-2电动车能量回收系统中应用了现代控制理论的最新方法，有效提高了能量回收效率，取得了良好的节能效果。8，7敏感，郭曼坦。电动汽车再生制动及其控制技术M。北京：人民交通出版社，20133336910-11 8敏感，安康，曹炳江，等。电动汽车主辅助电力能源反馈研究J。系统模拟杂志，2007，1004(23):4，一辆电动车再生制动技术概述，1.2再生制动国内研究概述

6、，北京工业大学王军等根据变速阻断效果，在确保运行制动安全的前提下提出了分支复合战略，能源回收率提高了3%。湖南大学、舟云山等以CJY6470E电动车为中心，通过研究车重新种植方法，从车辆模拟和控制模式方面优化了车辆控制策略。9比亚迪汽车主导了国内关于电动车再生制动技术的研究，自行制造的F3DM混合动力汽车和E6纯电动汽车实现了电动车民间化。这两辆汽车都有再生制动功能，F3DM有两个马达，在汽车需要大功率的时候为汽车提供动力，在制动时提供再生制动能力。10，9姜王林，王平民。电动车制动过程的应力分析及制动能量回收策略研究j。汽车实用技术，2012，26 (03): 5-9。10赵斌。比亚迪新能源

7、汽车消费影响因素研究D。长沙：中南大学，2011，1，电动汽车回动制动技术概述，1.2回会回会控制洞国内研究概述，总体上，国外在回会回动制动方面做得比较早，因此在研究和实用发展的过程中变得更加成熟。国内电动汽车的研究还处于初期阶段。产品开发起点较高，主要集中在再生制动性能的软件模拟及试验台开发上，再生制动控制策略的研究方法与应用对象还很单调。大部分以前体或后驱动电动汽车为对象，用尖端轮毂电机驱动电动汽车的研究较少，需要进一步研究。非yadi E6纯电动汽车、电动汽车再生制动技术概述、1.3再生制动的基本原理是，在一些减速剂条件下，汽车移动时通过能量转换装置工作时，将制动能量的一部分存储为其他形

8、式的能量，存储的能量在汽车驱动时可以再次使用。在现有能源存储设备技术的不足限制下，再生制动技术的应用对提高电动汽车的能源利用效率，解决电动汽车行驶距离问题具有重要意义。电动汽车再生制动系统一般由制动系统控制器、机械手、电动机制动系统、机械制动系统、储能系统等组成。11，11洋洋。纯电动汽车新型电液复合制动系统研究D。重庆：重庆大学，2012，电动汽车再生制动技术概述，1.3再生制动的基本原理，电动汽车运行时，司机向车辆控制器下达制动命令，明确汽车工作处于再生制动模式时，电机以发电机形式运行，将产生的电量反馈给储能装置，反向电枢电流产生制动转矩，同时机械摩擦制动，电动汽车的速度，再生制动电路图，

9、Ubat:电池端电压；Ra:电枢电阻；Rb:制动电流限制电阻；Rc:等效电阻；I2:电动机感应电流，I1:制动电流；e:感应电位；l:电枢电感，电动汽车再生制动技术概述，1.3再生制动的基本原理，高频开关装置连接到电动机电枢两侧，以高频连接或断开电路，从而产生感应电位e和感应电流I2；在电动汽车的制动状态下，马达和开关s形成切断回路，感应电流为制动电流i1；开关s分离后，电流的波动率立即增加，感应电动势e也迅速增加。在e u，如果电流的方向从马达指向电池，电池将接收充电状态，即电流的反馈。此时反馈电流大小为I2，再生制动回路图，电动汽车再生制动技术概述，1.4再生制动系统分类，制动能量回收越多

10、，理论上简单地使用再生制动可以回收每个制动产生的能量，事实上是不可能的，再生制动力矩受多种条件限制，为了确保制动的稳定性，还可以添加原来的机械摩擦制动系统来配置混合制动机构。混合制动机制可以根据两者的工作方式分为串行制动和并行制动模式。12，并行制动力分配，系列制动力分配，12祖国主。电动汽车会车制动几个关键问题的研究d。南京航空航天大学，2012年。、1.4、32始终坚持最大限度的参与原则，作为会制洞系统工作的优先事项。需要更多动力的时候，只要再生制动系统工作，就能满足车辆制动的要求，所以电动汽车的制动力由电动机提供。有需求大的制动力时，再生制动系统提供的制动力是固定的，不能满足车辆对制动力

11、的需求，此时机械制动系统必须参与工作，提供不足的制动力。串联制动制动力分配图、电动汽车再生制动技术概述、1.4再生制动系统配置分类、串联制动系统一般需要与能够充分利用再生制动力和包装附着条件的ABS系统相结合进行集成控制。串联制动系统的工作原理在利用再生制动力方面比其他任何方法都彻底，因此可回收的能量相对较高。与此同时，串行制动系统也有一定的局限性，结构复杂、成本高，需要集成控制系统。串联制动系统的控制原理、电动汽车再生制动技术概述、1.4再生制动系统的组成分类、并联制动系统的特点是再生动力和机械摩擦制动力之间的比率是固定值。也就是说，车辆制动力总是按一定的比例分配，参与工作的时间具有并发性。

12、并行制动制动力分配图、电动汽车再生制动技术概述、1.4再生制动系统配置分类、并行制动与串行制动系统相比，再生制动系统利用方面也与串行方式一样不足，可回收的能源也相对较少。但是并行制动系统也有优点，只需对现有机械制动系统做一些改动，结构比较简单，制造成本也比较低。并联制动系统的控制原理、电动汽车再生制动技术概述、1.5再生制动的影响因素、影响电动汽车再生制动的因素主要包括制动安全要求、驾驶条件、电机类型和控制系统类型、车辆能量存储装置及再生制动控制策略等。13，14、制动安全要求：制动系统还必须满足汽车制动性能充分、制动时方向稳定性等其他要求。利用再生制动系统回收制动动能的首要原则是，必须满足车

13、辆制动性能的要求。如果在目前再生制动实现过程中提供的再生制动能力达不到预期，此时机械摩擦制动必须参与汽车的制动过程。驾驶条件：汽车运行条件不同，制动发生的频率也不同。在城市工作条件下开车时，汽车需要频繁制动，相应的制动强度也低，因此再生制动系统的工作频率更高，回收的制动能量当然更多。13黄铜铜。四轮轮毂电机驱动电动汽车再生制动控制策略研究D。长安大学，2015年。14有报。分配驱动电动汽车再生制动研究D。重庆大学，2015年。电动汽车再生制动技术概述、1.5再生制动的影响因素、电动机及其控制系统类型：因电动车及其驱动控制系统的不同，其效果差异很大，一个电动机具有一定的功率工作区域，可以长时间高

14、效工作，制动能量回收效率也很高。车辆用能量存储设备的影响：电动车的车辆用能量存储设备对再生剂也有很大影响，作为电动车蓄能器，一般根据电动车要求选择电池、飞轮电池、超级电容或多种方法的组合。决定再生制动能量回收的最重要因素是汽车用储能装置的特性和剩余能量的数量。再生制动控制策略：再生制动控制策略决定了制动力分配方法和参与的再生制动的比例，再生制动力的大小是影响能量回收的最直接因素。需要设计和控制车辆储能装置的特性、电机的特性、车辆制动性能和制动方法等诸多约束。2电动汽车储能系统的分析与研究，2电动汽车储能系统的分析与研究，2.1主要使用由驱动电动机、发电机、电池组、电磁离合器、控制器和小型汽车的

15、驱动系统组成的电源电池组来吸收制动能量。使用蓄电池作为蓄能器时，能量由执行机械能-电能之间转换的电动机(发电机)转换和传递。电池的充放电状态由电子控制单元ECU完成，电池的剩余电量控制由电子控制单元完成。制动能量再生系统电能量存储程序、2电动汽车能量存储系统的分析和研究，2.1通过电动汽车或混合汽车常用的电源电池组吸收制动能量。电能量存储方案具有吸收和释放能量时无污染、低噪音、能量转换效率高的优点。此外，这种形式的系统结构简单、紧凑、易于维护和维护，无需担心能源泄漏。但是用电池吸收制动能量也不足。电池充电允许电流曲线充电电流对电池寿命的影响，如果充电电流超过允许电压，电池内部的水就会电解，产生

16、气体。在充电过程中，锂离子电池的充电电流越大，使用中的容量衰减得越快，电池的寿命大大缩短。2电动汽车能量存储系统的分析和研究，2.1用电动汽车或混合汽车常用的电源电池组吸收制动能量。电能量存储方案具有吸收和释放能量时无污染、低噪音、能量转换效率高的优点。此外，这种形式的系统结构简单、紧凑、易于维护和维护，无需担心能源泄漏。但是用电池吸收制动能量也不足。电池放电过程最大温度变化电池在不同温度下的循环寿命，放电过程中放电电流越大，锂离子电池的温度越高。使用中温度越高，锂离子电池的容量减少得越快。基于回收效率和电池组寿命注意事项，电能储存制动能量回收方案未成熟地应用于电动车。2电动汽车储能系统的分析与研究，2.2超级电容器、超级电容具有高功率密度、快充电速度、长寿命、高效率、好低温性能等优点，一