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文檔簡介

第5章電動(dòng)汽車的能量管理與回收系統(tǒng)5.1電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)5.1.1電池管理系統(tǒng)的功能5.1.2純電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)5.1.3混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)5.2電動(dòng)汽車再生制動(dòng)能量回收系統(tǒng)5.2.1制動(dòng)能量回收的方法和類型5.2.2電動(dòng)汽車的制動(dòng)能量回收系統(tǒng)

第1

頁5.1電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)能量管理系統(tǒng)在電動(dòng)汽車中非常重要,它由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)組成,如圖所示。能量管理系統(tǒng)具有從電動(dòng)汽車各子系統(tǒng)采集運(yùn)行數(shù)據(jù),控制完成電池的充電、顯示蓄電池的荷電狀態(tài)(SOC)、預(yù)測剩余行駛里程、監(jiān)控電池的狀態(tài)、調(diào)節(jié)車內(nèi)溫度、調(diào)節(jié)車燈亮度以及回收再生制動(dòng)能量為蓄電池充電等功能。能量管理系統(tǒng)中最主要的是電池管理系統(tǒng)。

第2

頁5.1.1電池管理系統(tǒng)的功能電池管理系統(tǒng)是集監(jiān)測、控制與管理為一體的復(fù)雜的電氣測控系統(tǒng),也是電動(dòng)汽車商品化、實(shí)用化的關(guān)鍵。電池管理的核心問題就是SOC的預(yù)估問題,電動(dòng)汽車電池操作窗SOC的合理范圍是30~70%,這對保證電池壽命和整體的能量效率至關(guān)重要。典型的電池管理系統(tǒng)應(yīng)具備如下功能:(1)實(shí)時(shí)采集電池系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)。實(shí)時(shí)采集電動(dòng)汽車蓄電池組中的每塊電池的端電壓和溫度、充放電電流以及電池組總電壓等。由于電池組中的每塊電池在使用中的性能和狀態(tài)不一致,因而對每塊電池的電壓、電流和溫度數(shù)據(jù)都要進(jìn)行監(jiān)測。(2)確定電池的SOC。準(zhǔn)確估測動(dòng)力電池組的SOC,從而隨時(shí)預(yù)報(bào)電動(dòng)汽車儲能電池還剩余多少能量或儲能電池的SOC,使電池的SOC值控制在30%~70%的工作范圍。

第3

頁5.1.1電池管理系統(tǒng)的功能(3)故障診斷與報(bào)警。當(dāng)蓄電池電量或能量過低需要充電時(shí),及時(shí)報(bào)警,以防止電池過放電而損害電池的使用壽命;當(dāng)電池組的溫度過高,非正常工作時(shí),及時(shí)報(bào)警,以保證蓄電池正常工作。(4)電池組的熱平衡管理。電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)是電池管理系統(tǒng)的有機(jī)組成部分,其功能是通過風(fēng)扇等冷卻系統(tǒng)和熱電阻加熱裝置使電池溫度處于正常工作溫度范圍內(nèi)。(5)一致性補(bǔ)償。當(dāng)電池之間有差異時(shí),有一定措施進(jìn)行補(bǔ)償,保證電池組表現(xiàn)能力更強(qiáng),并有一定的手段來顯示性能不良的電池位置,以便修理替換。一般采用充電補(bǔ)償功能。設(shè)計(jì)有旁路分流電路,以保證每個(gè)單體都可以充滿電,這樣可以減緩電池老化的進(jìn)度,延長電池的使用壽命。(6)通過總線實(shí)現(xiàn)各檢測模塊和中央處理單元的通訊。在電動(dòng)汽車上實(shí)現(xiàn)電池管理的難點(diǎn)和關(guān)鍵在于如何根據(jù)采集的每塊電池的電壓、溫度和充放電電流的歷史數(shù)據(jù),建立確定每塊電池剩余能量的較精確的數(shù)學(xué)模型,即準(zhǔn)確估計(jì)電動(dòng)汽車蓄電池的SOC狀態(tài)。

第4

頁5.1.2純電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)1.純電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)的組成純電動(dòng)汽車能源管理系統(tǒng)主要由電池輸入控制器、車輛運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)、車輛操縱狀態(tài)、能源管理系統(tǒng)ECU、電池輸出控制器、電機(jī)發(fā)電機(jī)系統(tǒng)控制等組成。

第5

頁5.1.2純電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)2.電池荷(充)電狀態(tài)指示器電池荷(充)電狀態(tài)指示器是能源管理系統(tǒng)的一個(gè)重要組成。電動(dòng)汽車蓄電池中儲存有多少電能,還能行駛多少里程,是電動(dòng)汽車行駛中必須知道的重要參數(shù)。與燃油汽車的油量表類似的儀表就是電池荷(充)電狀態(tài)指示器,它是能源管理系統(tǒng)的一個(gè)重要裝置。因此,在電動(dòng)汽車中裝備滿足這一需求的儀表即電池荷(充)電狀態(tài)指示器。

第6

頁5.1.2純電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)電池管理系統(tǒng)是能源管理系統(tǒng)的一個(gè)子系統(tǒng)。蓄電池管理系統(tǒng)主要任務(wù)是保持電動(dòng)汽車蓄電池性能良好,并優(yōu)化各蓄電池的電性能和保存、顯示測試數(shù)據(jù)等。目前,主要是根據(jù)實(shí)際情況,確定具體純電動(dòng)汽車的電池管理系統(tǒng)的功能和形式。電池管理系統(tǒng)包括硬件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。硬件的設(shè)計(jì)取決于管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能。基本要實(shí)現(xiàn)對動(dòng)力電池組的合理管理,即保證采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、可靠穩(wěn)定的系統(tǒng)通信、抗干擾性。在具體實(shí)現(xiàn)過程中,根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定需要采集動(dòng)力電池組的數(shù)據(jù)類型;根據(jù)采集量以及精度要求確定前向通道的設(shè)計(jì);根據(jù)通信數(shù)據(jù)量以及整車的要求選用合理的總線。

第7

頁5.1.2純電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)圖是某電池管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。

第8

頁5.1.2純電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)本硬件系統(tǒng)是在基于ATMEGA8L單片機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)的。(1)電壓采樣的實(shí)現(xiàn)。電壓采樣是對電動(dòng)汽車電池組的電壓進(jìn)行采樣,每個(gè)電池組由10個(gè)單體電池構(gòu)成。本系統(tǒng)中一共有14個(gè)電池組組成電動(dòng)汽車的動(dòng)力電池。原理如圖所示,每個(gè)電池為一個(gè)電池組。

第9

頁5.1.2純電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)(2)電流采樣的實(shí)現(xiàn)。電流的采樣是估計(jì)電池SOC的主要依據(jù)。這里采用電流傳感器LT308(LEM)其測量電路如圖所示。

第10

頁5.1.2純電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)(3)溫度采樣的實(shí)現(xiàn)。溫度傳感器采用美國DALLAS公司繼DS1820之后推出的增強(qiáng)型單總線數(shù)字溫度傳感器DS18B20。溫度采集電路如圖所示。

第11

頁5.1.2純電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)(4)抗干擾措施的設(shè)計(jì)。由于電池管理系統(tǒng)用在情況比較復(fù)雜的電動(dòng)汽車上,所以干擾可以沿各種線路侵入單片機(jī)系統(tǒng)。其主要的渠道有三條:即空間干擾、供電系統(tǒng)干擾、過程通道干擾。干擾對單片機(jī)系統(tǒng)的作用可以分為三個(gè)部位:第一個(gè)部位是輸入系統(tǒng),干擾疊加在信號上,使數(shù)據(jù)采集誤差增大,特別在前向通道的傳感器接口是小電壓信號輸入時(shí),此現(xiàn)象會(huì)更加嚴(yán)重;第二個(gè)部位是輸出系統(tǒng),使各輸出信號混亂,不能正常反映單片機(jī)系統(tǒng)的真實(shí)輸出量,導(dǎo)致一系列嚴(yán)重后果;第三個(gè)部位是單片機(jī)系統(tǒng)的內(nèi)核,使總線上的數(shù)字信號錯(cuò)亂,程序運(yùn)行失常,內(nèi)部程序指針錯(cuò)亂,控制狀態(tài)失靈,單片機(jī)中數(shù)據(jù)被修改,更嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致死機(jī),使系統(tǒng)完全崩潰。

第12

頁5.1.2純電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)(5)車載CAN通訊設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。在電池管理系統(tǒng)中,CAN通訊的實(shí)現(xiàn)是由外圍設(shè)置CAN的控制器和接收器組成的通訊模塊,它的設(shè)計(jì)如圖所示。

第13

頁5.1.3混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)1.串聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的能量管理策略由于串聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)與汽車行駛工況沒有直接聯(lián)系,因此能量管理策略的主要目標(biāo)是使發(fā)動(dòng)機(jī)在最佳效率區(qū)和排放區(qū)工作。為了優(yōu)化能量分配整體效率,還應(yīng)考慮傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力電池、發(fā)動(dòng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)等部件。串聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車有3種基本的能量管理策略。(1)恒溫器策略。當(dāng)動(dòng)力電池SOC低于設(shè)定的低門限值時(shí),啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),在最低油耗或排放點(diǎn)按恒功率模式輸出,一部分功率用于滿足車輪驅(qū)動(dòng)功率要求,另一部分功率給動(dòng)力電池充電。而當(dāng)動(dòng)力電池組SOC上升到所設(shè)定的高門限值時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉,由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛。其優(yōu)點(diǎn)是發(fā)動(dòng)機(jī)效率高、排放低,缺點(diǎn)是動(dòng)力電池充放電頻繁,加上發(fā)動(dòng)機(jī)開關(guān)時(shí)的動(dòng)態(tài)損耗,使得系統(tǒng)總體的損失功率變大,能量轉(zhuǎn)換效率較低。

第14

頁5.1.3混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)(2)功率跟蹤式策略。由發(fā)動(dòng)機(jī)全程跟蹤車輛功率需求,只有在動(dòng)力電池的SOC大于SOC設(shè)定上限時(shí),且僅由動(dòng)力電池提供的功率能滿足車輛需求時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)才停機(jī)或怠速運(yùn)行。由于動(dòng)力電池容量小,動(dòng)力電池充放電次數(shù)減少而使得系統(tǒng)內(nèi)部損失減少。但是發(fā)動(dòng)機(jī)必須在從低到高的較大負(fù)荷區(qū)內(nèi)運(yùn)行,使得發(fā)動(dòng)機(jī)效率和排放不如恒溫器策略。(3)基本規(guī)則型策略。該策略綜合了恒溫器策略與功率跟蹤式策略兩者的優(yōu)點(diǎn),根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷特性圖設(shè)定了高效率工作區(qū),根據(jù)動(dòng)力電池的充放電特性設(shè)定了動(dòng)力電池高效率的荷電狀態(tài)范圍。并設(shè)定一組控制規(guī)則,根據(jù)需求功率和SOC進(jìn)行控制,以充分利用發(fā)動(dòng)機(jī)和動(dòng)力電池的高效率區(qū),使其達(dá)到整體效率最高。

第15

頁5.1.3混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)2.并聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的能量管理策略并聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的能量管理策略基本屬于基于轉(zhuǎn)矩的控制。目前主要有以下4類:(1)靜態(tài)邏輯門限策略。該策略通過設(shè)置車速、動(dòng)力電池SOC上下限、發(fā)動(dòng)機(jī)工作轉(zhuǎn)矩等一組門限參數(shù),限定動(dòng)力系統(tǒng)各部件的工作區(qū)域,并根據(jù)車輛實(shí)時(shí)參數(shù)及預(yù)先設(shè)定的規(guī)則調(diào)整動(dòng)力系統(tǒng)各部件的工作狀態(tài),以提高車輛整體性能。(2)瞬時(shí)優(yōu)化能量管理策略。瞬時(shí)優(yōu)化策略一般是采用“等效燃油消耗最少”法或“功率損失最小”法,二者原理類似。其中“等效燃油消耗最少”法將電機(jī)的等效油耗與發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)際油耗之和定義為名義油耗,將電機(jī)的能量消耗轉(zhuǎn)換為等效的發(fā)動(dòng)機(jī)油耗,得到一張類似于發(fā)動(dòng)機(jī)萬有特性圖的電機(jī)等效油耗圖。

第16

頁5.1.3混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)

(3)全局最優(yōu)能量管理策略。全局最優(yōu)能量管理策略是應(yīng)用最優(yōu)化方法和最優(yōu)控制理論開發(fā)出來的混合動(dòng)力系統(tǒng)能量分配策略,目前主要有基于多目標(biāo)數(shù)學(xué)規(guī)劃方法的能量管理策略、基于古典變分法的能量管理策略和基于Bellman動(dòng)態(tài)規(guī)劃理論的能量管理策略三種。

(4)模糊能量管理策略。該策略基于模糊控制方法來決策混合動(dòng)力系統(tǒng)的工作模式和功率分配,將“專家”的知識以規(guī)則的形式輸入模糊控制器中,模糊控制器將車速、電池SOC、需求功率/轉(zhuǎn)矩等輸入量模糊化,基于設(shè)定的控制規(guī)則來完成決策,以實(shí)現(xiàn)對混合動(dòng)力系統(tǒng)的合理控制,從而提高車輛整體性能?;谀:壿嫴呗钥梢员磉_(dá)難以精確定量表達(dá)的規(guī)則;可以方便地實(shí)現(xiàn)不同影響因素(功率需求、SOC等)的折中;魯棒性好。但是模糊控制器的建立主要依靠經(jīng)驗(yàn),無法獲得全局最優(yōu)。

第17

頁5.1.3混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)

3.混聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的能量管理策略混聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車由于其特有的傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu),如采用行星齒輪傳動(dòng),除了采用瞬時(shí)優(yōu)化能量管理策略、全局優(yōu)化能量管理策略和模糊能量管理策略(與并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車能量管理策略原理類似)以外,還有一些特有的能量管理策略:(1)發(fā)動(dòng)機(jī)恒定工作點(diǎn)策略。由于采用了行星齒輪機(jī)構(gòu),發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可以獨(dú)立于車速變化,這樣使發(fā)動(dòng)機(jī)工作在最優(yōu)工作點(diǎn),提供恒定的轉(zhuǎn)矩輸出,而剩余的轉(zhuǎn)矩則由電動(dòng)機(jī)提供。這樣電動(dòng)機(jī)來負(fù)責(zé)動(dòng)態(tài)部分,避免了發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)帶來的損失,而且與發(fā)動(dòng)機(jī)相比,電動(dòng)機(jī)的控制也更為靈敏,易于實(shí)現(xiàn)。(2)發(fā)動(dòng)機(jī)最優(yōu)工作曲線策略。發(fā)動(dòng)機(jī)工作在萬有特性圖中最佳油耗線上,只有當(dāng)發(fā)電機(jī)電流需求超出電池的接受能力或者當(dāng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電流需求超出電動(dòng)機(jī)或電池的允許限制時(shí),才調(diào)整發(fā)動(dòng)機(jī)的工作點(diǎn)。

第18

頁5.1.3混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)1.串聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的工作模式(1)純電動(dòng)模式。發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉,車輛僅由蓄電池組供電、驅(qū)動(dòng)。(2)純發(fā)動(dòng)機(jī)模式。車輛牽引功率僅來源發(fā)動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)組,而蓄電池組既不供電也不從驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中吸收任何功率,電設(shè)備組用作從發(fā)動(dòng)機(jī)到驅(qū)動(dòng)輪的電傳動(dòng)系。(3)混合模式。牽引功率由發(fā)動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)組和蓄電池組共同提供。(4)發(fā)動(dòng)機(jī)牽引和蓄電池充電模式。發(fā)動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)組供給向蓄電池組充電和驅(qū)動(dòng)車輛所需的功率。(5)再生制動(dòng)模式。發(fā)動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)組關(guān)閉,牽引電機(jī)產(chǎn)生的電功率用于向蓄電池組充電。(6)蓄電池組充電模式。牽引電動(dòng)機(jī)不接受功率,發(fā)動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)組向蓄電池組充電。(7)混合式蓄電池充電模式。發(fā)動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)組和運(yùn)行在發(fā)電機(jī)狀態(tài)下的牽引電動(dòng)機(jī)共同向蓄電池組充電。

第19

頁5.1.3混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)2.并聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的工作模式并聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車主要蘊(yùn)含以下工作模式:(1)純電動(dòng)模式。當(dāng)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車處于起步、低速等輕載工況且動(dòng)力電池的電量充足時(shí),若以發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源,則發(fā)動(dòng)機(jī)燃油效率較低,并且排放性能很差。因此,關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),由動(dòng)力電池提供能量并以電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛。但當(dāng)動(dòng)力電池的電量較低時(shí),為保護(hù)電池,應(yīng)當(dāng)切換到行車充電模式。(2)純發(fā)動(dòng)機(jī)模式。在車輛高速行駛等中等負(fù)荷時(shí),車輛克服路面阻力運(yùn)行所需的動(dòng)力較小,一般情況下主要由發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力。此時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)可工作于高效區(qū)域,燃油效率較高。(3)混合驅(qū)動(dòng)模式。在加速或爬坡等大負(fù)荷情況下,當(dāng)車輛行駛所需的動(dòng)力超過發(fā)動(dòng)機(jī)工作范圍或高效區(qū)時(shí),由電機(jī)提供輔助動(dòng)力同發(fā)動(dòng)機(jī)一同驅(qū)動(dòng)車輛。若此時(shí)動(dòng)力電池的剩余電量較低,則轉(zhuǎn)換到純發(fā)動(dòng)機(jī)模式。

第20

頁5.1.3混合動(dòng)力電動(dòng)汽車能量管理系統(tǒng)(4)行車充電模式。在車輛正常行駛等中低負(fù)荷時(shí),若動(dòng)力電池的剩余電量較低,發(fā)動(dòng)機(jī)除了要提供驅(qū)動(dòng)車輛所需的動(dòng)力外,還要提供額外的功率通過電機(jī)發(fā)電以轉(zhuǎn)換成電能給動(dòng)力電池充電。(5)再生制動(dòng)模式。當(dāng)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車減速/制動(dòng)時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)不工作,電機(jī)盡可能多地回收再生制動(dòng)能量,剩余部分由機(jī)械制動(dòng)器消耗。(6)怠速/停車模式。在怠速/停車模式中,通常關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī),但當(dāng)動(dòng)力電池剩余電量較低時(shí),需要開啟發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī),控制發(fā)動(dòng)機(jī)工作于高效區(qū)并拖動(dòng)電機(jī)為動(dòng)力電池充電。

第21

頁5.2電動(dòng)汽車再生制動(dòng)能量回收系統(tǒng)

再生制動(dòng)是指電動(dòng)汽車在減速制動(dòng)(剎車或者下坡)時(shí)將汽車的部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能,轉(zhuǎn)化的電能儲存在儲存裝置中,如各種蓄電池、超級電容和超高速飛輪,最終增加電動(dòng)汽車的續(xù)駛里程。如果儲能器已經(jīng)被完全充滿,再生制動(dòng)就不能實(shí)現(xiàn),所需的制動(dòng)力就只能由常規(guī)的制動(dòng)系統(tǒng)提供。圖為電動(dòng)汽車的制動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

第22

頁5.2.1制動(dòng)能量回收的方法和類型

制動(dòng)能量回收的基本原理是先將汽車制動(dòng)或減速時(shí)的一部分機(jī)械能(動(dòng)能)經(jīng)再生系統(tǒng)轉(zhuǎn)換(或轉(zhuǎn)移)為其它形式的能量(旋轉(zhuǎn)動(dòng)能、液壓能、化學(xué)能等),并儲存在儲能器中,同時(shí)產(chǎn)生一定的負(fù)荷阻力使汽車減速制動(dòng);當(dāng)汽車再次啟動(dòng)或加速時(shí),再生系統(tǒng)又將儲存在儲能器中的能量再轉(zhuǎn)換為汽車行駛所需要的動(dòng)能(驅(qū)動(dòng)力)。1.制動(dòng)能量回收方法根據(jù)儲能機(jī)理不同,電動(dòng)汽車制動(dòng)能量回收的方法也不同,主要有3種,即飛輪儲能、液壓儲能和電化學(xué)儲能。

第23

頁5.2.1制動(dòng)能量回收的方法和類型飛輪儲能是利用高速旋轉(zhuǎn)的飛輪來儲存和釋放能量,能量轉(zhuǎn)換過程如圖所示。當(dāng)汽車制動(dòng)或減速時(shí),先將汽車在制動(dòng)或減速過程中的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成飛輪高速旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能;當(dāng)汽車再次啟動(dòng)或加速時(shí),高速旋轉(zhuǎn)的飛輪又將存儲的動(dòng)能通過傳動(dòng)裝置轉(zhuǎn)化為汽車行駛的驅(qū)動(dòng)力。

第24

頁5.2.1制動(dòng)能量回收的方法和類型圖是一種飛輪儲能式制動(dòng)能量回收系統(tǒng)示意圖。系統(tǒng)主要由發(fā)動(dòng)機(jī)、高速儲能飛輪、增速齒輪、離合器和驅(qū)動(dòng)橋組成。發(fā)動(dòng)機(jī)用來提供驅(qū)動(dòng)汽車的主要?jiǎng)恿?,高速儲能飛輪用來回收制動(dòng)能量以及作為負(fù)荷平衡裝置,為發(fā)動(dòng)機(jī)提供輔助的功率以滿足峰值功率的要求。

第25

頁5.2.1制動(dòng)能量回收的方法和類型液壓儲能工作過程如圖所示。它是先將汽車在制動(dòng)或減速過程中的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成液壓能,并將液壓能儲存在液壓蓄能器中;當(dāng)汽車再次啟動(dòng)或加速時(shí),儲能系統(tǒng)又將蓄能器中的液壓能以機(jī)械能的形式反作用于汽車,以增加汽車的驅(qū)動(dòng)力。

第26

頁5.2.1制動(dòng)能量回收的方法和類型圖是液壓儲能式制動(dòng)能量回收系統(tǒng)示意圖。系統(tǒng)由發(fā)動(dòng)機(jī)、液壓泵/馬達(dá)、液壓蓄能器、變速器、驅(qū)動(dòng)橋、離合器和液壓控制系統(tǒng)組成。

第27

頁5.2.1制動(dòng)能量回收的方法和類型電化學(xué)儲能工作原理如圖所示。它是先將汽車在制動(dòng)或減速過程中的動(dòng)能,通過發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化為電能并以化學(xué)能的形式儲存在儲能器中;當(dāng)汽車再次啟動(dòng)或加速時(shí),再將儲能器中的化學(xué)能通過電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)化為汽車行駛的動(dòng)能。儲能器可采用蓄電池或超級電容,由發(fā)電機(jī)/電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)機(jī)械能和電能之間的轉(zhuǎn)換。系統(tǒng)還包括一個(gè)控制單元,用來控制蓄電池或超級電容的充放電狀態(tài),并保證蓄電池的剩余電量在規(guī)定的范圍內(nèi)。

第28

頁5.2.1制動(dòng)能量回收的方法和類型圖是一種用于前輪驅(qū)動(dòng)汽車的電化學(xué)儲能式制動(dòng)能量回收示意圖。當(dāng)汽車以恒定速度或加速度行駛時(shí),電磁離合器脫開。當(dāng)汽車制動(dòng)時(shí),行車制動(dòng)系統(tǒng)開始工作,汽車減速制動(dòng),電磁離合器接合,從而接通驅(qū)動(dòng)軸和變速器的輸出軸。這樣,汽車的動(dòng)能由輸出軸、離合器、驅(qū)動(dòng)軸、驅(qū)動(dòng)輪和從動(dòng)輪傳到發(fā)動(dòng)機(jī)和飛輪上。制動(dòng)時(shí)的機(jī)械能由電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換為電能,存入蓄電池。

第29

頁5.2.1制動(dòng)能量回收的方法和類型2.制動(dòng)能量回收系統(tǒng)的類型制動(dòng)能量回收系統(tǒng)的類型因儲能方法不同而不同,主要有電能式、動(dòng)能式和液壓式。電能式主要由發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)和蓄電池或超級電容組成,一般在電動(dòng)汽車上使用;動(dòng)能式主要由飛輪、無級變速器構(gòu)成,一般在公交汽車上使用;液壓式主要由液壓泵/液壓馬達(dá)、蓄能器組成,一般在工程機(jī)械或大型車輛上使用。

第30

5.2.2電動(dòng)汽車的制動(dòng)能量回收系統(tǒng)在電動(dòng)汽車上采取制動(dòng)能量回收方法,有如下作用:(1)在目前電動(dòng)汽車的儲能元件沒有大的突破與發(fā)展的實(shí)際情況下,制動(dòng)能量回收裝置可以提高電動(dòng)汽車的能量利用率,延長電動(dòng)汽車的行駛里程;(2)電制動(dòng)與傳統(tǒng)主動(dòng)相結(jié)合,可以減輕傳統(tǒng)制動(dòng)器的磨損,增長其使用周期,達(dá)到降低成本的目的;(3)可以減少汽車制動(dòng)器在制動(dòng),尤其是緩速下長坡以及滑行過程中產(chǎn)生的熱量,降低汽車制動(dòng)器的熱衰退,提高汽車的安全性和可靠性。

第31

5.2.2電動(dòng)汽車的制動(dòng)能量回收系統(tǒng)再生制動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與原理如圖所示,由驅(qū)動(dòng)輪、主減速器、變速器、電動(dòng)機(jī)、AC/DC轉(zhuǎn)換器、DC/DC轉(zhuǎn)換器、能量儲存系統(tǒng)以及控制器組成。

第32

5.2.2電動(dòng)汽車的制動(dòng)能量回收系統(tǒng)1.Eco-Vehicle制動(dòng)控制系統(tǒng)Eco-Vehicle是日本開發(fā)的一款電動(dòng)車,該車制動(dòng)系統(tǒng)使用了傳統(tǒng)制動(dòng)系統(tǒng)不具有的制動(dòng)壓力控制閥單元,控制單元安裝在主缸和前后制動(dòng)器之間的液壓回路中,同時(shí)壓力控制閥還包括主缸壓力傳感器和兩個(gè)由制動(dòng)控制器控制的電磁調(diào)節(jié)器,如圖所示。

第33

5.2.2電動(dòng)汽車的制動(dòng)能量回收系統(tǒng)2.本田EVPlus制動(dòng)控制系統(tǒng)本田EVPlus的制動(dòng)控制系統(tǒng)與傳統(tǒng)的液壓(氣壓)制動(dòng)系統(tǒng)有所區(qū)別,它使用電動(dòng)真空泵給制動(dòng)助力器提供動(dòng)力源;制動(dòng)過程中將回收能量傳遞到動(dòng)力電池中。本田EVPlus的制動(dòng)控制系統(tǒng)如圖所示。

第34

5.2.2電動(dòng)汽車的制動(dòng)能量回收系統(tǒng)3.豐田Prius制動(dòng)控制系統(tǒng)豐田Prius是豐田汽車公司研制的一款混合動(dòng)力轎車,它的制動(dòng)系統(tǒng)包括能量回收制動(dòng)和液壓制動(dòng),能量回收制動(dòng)由整車ECU控制,液壓制動(dòng)則是由制動(dòng)控制器控制,液壓制動(dòng)系統(tǒng)如圖所示。

第35

5.2.2電動(dòng)汽車的制動(dòng)能量回收系統(tǒng)4.再生—液壓混合制動(dòng)系統(tǒng)圖是某電動(dòng)汽車的再生—液壓混合制動(dòng)系統(tǒng),它只在前輪上進(jìn)行制動(dòng)能量回收,前輪上的總制動(dòng)力矩大小等于電機(jī)產(chǎn)生的再生制動(dòng)力矩與機(jī)械制動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)生的摩擦制動(dòng)力矩的和。

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頁謝謝!

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頁《化妝品術(shù)語》起草情況匯報(bào)中國疾病預(yù)防控制中心環(huán)境與健康相關(guān)產(chǎn)品安全所一、標(biāo)準(zhǔn)的立項(xiàng)和下達(dá)時(shí)間2006年衛(wèi)生部政法司要求各標(biāo)委會(huì)都要建立自己的術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)。1ONE二、標(biāo)準(zhǔn)經(jīng)費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)研制經(jīng)費(fèi):3.8萬三、標(biāo)準(zhǔn)的立項(xiàng)意義術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)有利于行業(yè)間技術(shù)交流、提高標(biāo)準(zhǔn)一致性、消除貿(mào)易誤差,作為標(biāo)準(zhǔn)體系中的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn),術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)在各個(gè)領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)體系中均起著重要的作用。隨著我國化妝品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)逐步加快,所涉及的術(shù)語和定義的數(shù)量也在迅速增長,在此情形下,化妝品術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)的制定就顯得尤為重要。四、標(biāo)準(zhǔn)的制訂原則1.合法性遵守《化妝品衛(wèi)生監(jiān)督條例》、《化妝品衛(wèi)生監(jiān)督條例實(shí)施細(xì)則》中關(guān)于化妝品的定義。2.協(xié)調(diào)性直接引用或修改采用的方式,與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中的術(shù)語和定義相協(xié)調(diào)。3.科學(xué)性對于沒有國標(biāo)或定義不統(tǒng)一的術(shù)語,在定義時(shí)體現(xiàn)科學(xué)性的原則。4.實(shí)用性在標(biāo)準(zhǔn)體系中出現(xiàn)頻率較高,與行業(yè)聯(lián)系較緊密的術(shù)語優(yōu)先選用。五、標(biāo)準(zhǔn)的起草經(jīng)過

第一階段:資料搜集

搜集國內(nèi)外相關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、文獻(xiàn)并對國外文獻(xiàn)如美國21CFR進(jìn)行翻譯。第二階段:2007年末形成初稿

初稿內(nèi)容包括一般術(shù)語、衛(wèi)生化學(xué)術(shù)語、毒理學(xué)術(shù)語、微生物術(shù)語、產(chǎn)品術(shù)語、人體安全和功效評價(jià)術(shù)語,常用英文成份術(shù)語等7部分。第三階段:專家統(tǒng)稿1.2007年12月第一次專家統(tǒng)稿會(huì)(修訂情況:1.在結(jié)構(gòu)上增加原料功能術(shù)語、相關(guān)國際組織和科研機(jī)構(gòu)等內(nèi)容;2.在內(nèi)容上增加一般術(shù)語、產(chǎn)品術(shù)語的種類,將化妝品行業(yè)的新產(chǎn)品類別納入本標(biāo)準(zhǔn);3.對于毒理學(xué)、衛(wèi)生化學(xué)、微生物學(xué)術(shù)語進(jìn)行修改;4.刪除與化妝品聯(lián)系不緊密、無存在必要的常用英文成分術(shù)語。2.2009年1月第二次專家統(tǒng)稿會(huì)會(huì)議意見:1.修改能引用國家標(biāo)準(zhǔn)的盡量引用國家標(biāo)準(zhǔn);對存在歧義的個(gè)別用詞進(jìn)行修改。2.刪除由于本標(biāo)準(zhǔn)中的“產(chǎn)品術(shù)語”一章和香化協(xié)會(huì)所制定的某個(gè)標(biāo)準(zhǔn)存在重復(fù),因此刪除“產(chǎn)品術(shù)語”一章的內(nèi)容;對“原料功能術(shù)語”的內(nèi)容進(jìn)行梳理,刪除了20余條內(nèi)容。3.增加專家建議增加“化妝品限用物質(zhì)”等若干項(xiàng)術(shù)語。第四階段:征求意見2009年2月面向全國公開征求意見。第五階段:征求意見的處理與形成送審稿。在征求意見的處理階段再次征求了相關(guān)專家的意見。六、標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容依據(jù)1.《化妝品衛(wèi)生監(jiān)督條例》、《化妝品衛(wèi)生監(jiān)督條例實(shí)施細(xì)則》;2.《化妝品衛(wèi)生規(guī)范》;3.美國21CFR;4.相關(guān)領(lǐng)域國家標(biāo)準(zhǔn)如:GB5296.3-2008消費(fèi)品使用說明化妝品通用標(biāo)簽,GB/T14666-2003分析

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