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通过分析复合电源功率分配关系,结合复合电源系统设计要求和工作模式,设计基于模糊控制理论的复合电源能量管理控制器。以桌电动汽车为原型车,利用Cruise仿真软件搭建采用复合电源系统的电动汽车整车模型,选择NEDC循环工况对复合电源系统参数进行匹配;最后,结合Matlab／Simulink软件中建立的复合电源能量管理控制器对电动汽车进行联合仿真。结果表明,基于模糊控制的复合电源能量管理系统可以有效地分配动力电池和超级电容之间的功率,降低大电流对动力电池的冲击,较单一电源系统性能明显提升。 相似文献
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《农业装备与车辆工程》2015,(10)
根据汽车起动系统电路模型,利用Matlab/Simulink平台搭建了汽车起动系统仿真模型--蓄电池单独供电和蓄电池与超级电容器直接并联组成复合电源供电。比较了两种供电状态下的蓄电池放电状态以及起动机输出功率。结果表明,加入了超级电容器的起动电源系统能大大降低蓄电池的放电倍率,起到保护蓄电池,延长其使用寿命的作用。同时,该仿真模型可用于汽车起动系统用复合电源的匹配设计。 相似文献
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吕天阳 《农业装备与车辆工程》2020,58(3):50-54,78
以并联式双能量源(锂电池组&超级电容)纯电动汽车为研究对象,提出一种改进的功率分配策略。这种功率分配策略在模糊控制的基础上增加深度神经网络训练过程,以获得更精确的功率分配因子。通过整车模型构建、功率分配模型构建、功率分配策略制定、仿真验证结果分析后得出结论:与电量消耗功率分配策略相比,这种改进的功率分配策略能优化锂电池组和超级电容二者之间的功率分流,限制锂电池组充放电的峰值电流,延长复合储能系统的工作寿命,提升动力系统的工作效率。 相似文献
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为提高智能灌溉系统大面积推广和系统节点能量利用效率,采用MPPT算法结合太阳能、超级电容、聚合物锂电池设计出基于STM32智能灌溉WSN节点自供电系统。利用Matlab软件,搭建光伏电池模型分析光伏特性,完成系统供电设计与模块选型,并设计能量管理电路,结合Qt平台开发监控软件。结合软件对系统进行测试分析,软件平台读取光伏电池及锂电池电压、电流实时数据,同时计算MPPT效率。经实验验证,系统整体运行良好, WSN节点采用太阳能光伏电池供能结合聚合物合锂电池、超级电容储能工作寿命较长,MPPT效率在86%附近小幅度波动,WSN节点自供电系统设计有效解决了传统节点单个电源引起能量不足缺陷,为智能灌溉系统普及与推广提供试验支撑。为WSN节点自供电提供新思路与设计方案,有效提升智能灌溉系统可靠性与实用性,在一定程度上提高农业灌溉效率和智能化水平。 相似文献
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为测试传统燃油汽车复合电源系统能量效率,提出了基于工作模式下复合电源系统瞬时效率测试方法。分析了复合电源系统各工作模式下能量源工作状态,基于工作状态分析了输入输出功率关系。提出了复合电源系统瞬时效率定义,基于效率定义式给出了工况试验下各模式瞬时效率计算公式。由效率计算式分析了测试量,根据工作模式的影响因素给出了基于标准正交表的效率测试方法。分析了试验数据存在的误差,并给出了基于卡尔曼滤波的误差处理方法。进行了整车效率测试试验,并与台架试验进行了对比。结果验证了提出的整车环境复合电源系统瞬时效率测试方法的有效性。 相似文献
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为了摆脱智能灌溉中电磁阀依赖的有线电源,研究设计了基于超微型水轮发电机供电的智能电磁阀系统,实现了无线"电源+网络"。采用超微型水轮发电机与太阳能发电板双供电系统为可充锂电池充电,并使用流体力学、电学等物理、数学方法对其进行发电效率计算,选用额定容量为6 800 mA·h的可充锂电池为YCL11型双稳态脉冲型电磁阀和LTE-Luat通信控制模块供电。设计安装了一套测试装置,计算测试通信控制模块与电磁阀的耗电量以及发电机的充电效率。结果表明超微型水轮发电机每小时充电效率为1.23%～2.45%,即在40.8～81.6 h之间可充满一次额定容量为6 800 mA·h的锂电池,而太阳能充电板在正常工作情况下5.44 h左右便可充满电池,充电效率每小时18.38%。在没有超微型水轮发电机和太阳能充电板的情况下,一个充满电的额定容量为6 800 mA·h的锂电池可以在GPRS、WCDMA和LTE 3种标准下保证至少89、129和67 d的使用,双发电机充电效率达到每天1.12%(1/89)、0.77%(1/129)和1.49%(1/67)即可满足整个系统的用电需求。该系统不论是超微型水轮发电机还是太阳能充电板的充电效率都超过了所要求的充电效率,可完全保证系统持续运转,符合系统设计要求。该系统的研发成功将为智能灌溉节省大量的电力基础设施建设成本,也为中国偏远地区实现智能灌溉提供一条新的思路。 相似文献
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《农业装备与车辆工程》2017,(8)
锂电池荷电状态用来描述电池剩余电量的多少,是电池管理系统中的核心参数。电池循环次数、瞬间大电流以及温度等因素都会使电池特性发生变化。针对动力电池这一动态非线性系统,在二阶RC电池等效模型中增加了表征温度效应的等效电阻,提出了一种基于扩展卡尔曼滤波的锂电池荷电状态估计算法。该算法通过构建状态方程和量测方程,经历预测、修正和估算3阶段,实现了对锂电池的荷电状态的估算。 相似文献
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《农业装备与车辆工程》2016,(12)
以纯电动汽车用动力电池-超级电容复合电源为研究对象,在分析复合电源动力系统结构和工作模式的基础上,制定了复合电源功率分配的模糊神经网络控制策略。运用电动汽车仿真软件ADVISOR,在对模糊神经网络控制系统进行建模和关键程序二次开发的基础上,搭建了适合于复合电源纯电动汽车的专用仿真平台。在该平台上对复合电源充放电电流以及SOC值的变化情况进行仿真,并对不同控制策略下动力电池SOC值的变化情况进行对比分析,验证了控制策略的高效性,提高了纯电动汽车的续驶里程。 相似文献
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通过分析拖拉机各个作业工况下的能量需求,提出了一种以超级电容作为辅助电源的新型纯电动拖拉机结构及能量管理研究方案,阐述了电动拖拉机在典型作业工况下的能量流动方式,并对拖拉机关键部件参数进行了匹配;建立了双电源纯电动拖拉机模型,制定了复合电源能量管理模糊控制策略,对该复合电源拖拉机在各作业工况下的动力性能和作业时间进行评价。结果表明:采用复合电源后的电动拖拉机在加速性能、牵引力等方面得到了较大提升,在犁耕时减少了拖拉机动力电池大电流放电次数,一次充电作业时间也得到了一定提升。该研究可为电动拖拉机样机研发、动力参数匹配及动力总成匹配提供技术支持。 相似文献
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基于优化后的反向传播神经网络，提出了一种新能源汽车锂电池SOH(状态健康)预测模型。该模型利用历史电池数据和当前电池参数作为输入，预测电池的SOH。为了优化模型性能，使用遗传算法对模型进行训练和优化，提高了预测精度和鲁棒性。试验结果表明，该模型能够在不同工况下准确预测锂电池的SOH,并且相对于传统方法具有更好的性能。基于优化BP神经网络的SOH预测模型具有广泛的应用前景，可以为新能源汽车锂电池的健康管理提供有力的支持。 相似文献
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针对纯电动拖拉机能量利用率低、续航里程不足的问题,提出了基于超级电容和蓄电池复合的纯电动拖拉机动力电源系统。通过分析纯电动拖拉机的作业工况特点以及功率需求,对动力电源系统进行了拓扑结构选型和参数匹配,并以动力电源能耗最低为优化目标,应用动态规划对纯电动拖拉机的动力电源系统进行能量控制策略优化,对动态规划结果以及工况特点进行分析,总结出基于规则的动力电源能量控制策略,利用Matlab/Simulink建模对控制策略进行仿真。结果表明基于动态规划的控制策略能量消耗比基于规则的控制策略能量消耗减少了18%,证明了基于动态规划的能量控制策略在节能降耗方面的有效性。 相似文献
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针对传统拖拉机动力系统采用燃油作为主要的能量供应且动力不足的问题,基于动力锂电池对拖拉机的动力系统进行了设计和优化。动力系统以锂电池作为驱动,主要包括电池管理系统、控制器及变速系统等。通过对拖拉机动力系统的内部锂电池进行建模和分析,并计算锂电池的荷电状态,以预测拖拉机的动力特性。对拖拉机的动力系统进行试验,结果表明:该动力系统可以满足拖拉机的使用要求。 相似文献
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为了获得更优的用于电动汽车荷电状态(SOC)估计的动力锂电池模型,分别针对美国新一代汽车合作伙伴计划(PNGV)模型、Thevenin模型、Universal模型三种常用的适合于锂电池SOC估计的非线性模型在特定放电工况下利用matlab/simulink进行建模、参数辨识和仿真,依据实验结果分析比较其模型精确度、响应特性以及应用可行性。最终综合比较得出PNGV模型精度更高、鲁棒性强,也更加适合实践应用的结论。 相似文献
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为实现土壤含水率实时监测及数据的远程传输,以太阳能电池及锂电池作为整个系统的能量供给,采用电场法测量土壤含水率;通过GSM网络,利用短消息实现土壤含水率数据的实时传输。电源模块实现太阳能的收集及存储,并对整个系统的电源实现管理。系统将土壤含水率转换成电压信号后,对其整流、A/D转换、计算等相关处理后得到土壤的含水率。利用实时时钟电路与SD卡,可实现每天的数据存储。土壤含水率及系统状态异常信息可通过短消息发送到指定手机或终端。试验表明,当被监测的紫色土或黄壤含水率低于30%时,测量误差小于6%。系统每6h测量并存储一次监测数据,每24h发送一次,其余时间处于休眠状态。在该条件下,3 W的太阳能电池能满足系统的能量需求。如果太阳能电源模块出现故障,导致锂电池无法充电时,系统能发送警告短消息,提醒用户及时排除故障。 相似文献
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复合发电系统的沼气热泵供能特性研究 总被引：2，自引：0，他引：2
建立了包括沼气发动机模型、压缩机模型、换热器模型、膨胀阀模型、发电机模型的沼气热泵复合发电系统各部件数学模型,利用该模型,研究了不同转速下的热泵系统特性、发电系统特性以及整体性能.计算和实验结果均表明,复合发电系统的沼气热泵系统最高总制热性能系数在5.0以上,并且在低转速下,制冷和制热系数较高,具有较好的部分负荷特性和节能环保效果.系统的发电电压为28.8V,其发电能够满足自身用电需求. 相似文献