超级电容器储能在电动汽车中的应用研究
收稿日期:2018-05-16基金项目:中国煤炭工业协会指导性计划项目(MTKJ2016-
367);哈尔滨市应用技术研究与开发项目(RC2016XK008001)
作者简介:邓孝祥(1966),男,黑龙江省哈尔滨市人,教授,硕士,研究方向为电力电子与电力传动三Email:dengxiaoxiang@https://www.sodocs.net/doc/d97298247.html, 超级电容器储能在电动汽车中的应用研究
邓孝祥,王鑫鑫,李 鹏,刘宏洋,王安华,汤旭日
(黑龙江科技大学电气与控制工程学院,哈尔滨150022) 摘要:针对电动汽车启动时所需的大功率二大电流对蓄电池的损害及制动时导致的能量浪费,分析以蓄电池为主电源,具有超大容量的新型储能器件超级电容器为辅助电源的电动汽车能量管理系统三利用两相交错并联双向DC /DC 变换器作为超级电容器储能系统的主电路,并采用电压外环电流内环的控制策略对储能系统进行建模仿真三仿真结果表明超级电容器储能响应快,稳定性好,作为电动汽车辅助电源能够实现能量的回收再利用,有效提高系统能量利用率,延长电池使用寿命三
关键词:电动汽车;超级电容器储能;变换器
中图分类号:TM53 文献标识码:A 文章编号:1000-0682(2018)06-0048-05
Research on the application of super capacitor energy storage in electric vehicle
DENG Xiaoxiang,WANG Xinxin,LI Peng,LIU Hongyang,WANG Anhua,TANG Xuri (School of Electrical &Control Engineering ,Heilongjiang University of Science &Technology ,Harbin 150022,China )
Abstract :Aiming at the damage of the battery when the electric vehicle starts at high power and large current and the energy waste caused by braking,the electric vehicle energy management system of a battery as a main power source,and a novel type of energy storage device super capacitor with a large ca-pacity as an auxiliary power source is analyzed.A two -phase interleaved parallel bidirectional DC /DC converter is used as the main circuit of the super capacitor energy storage system,and the control strategy of the voltage outer loop current inner loop is adopted to model and simulate the energy storage system.The simulation results show that the super capacitor has fast energy storage and good stability,and can be used as an auxiliary power source of an electric vehicle to realize energy recovery and reuse,effectively improve system energy utilization,and prolong battery life. Keywords :electric vehicle;super capacitor energy storage;converter 0 引言
电动汽车需要大电流启动,单一电源很难满足
启动需求,所以除了蓄电池提供直接能源之外,还需
超级电容作为辅助能源进行能量供给三电动汽车在
刹车制动时会产生很大的能量浪费,可以利用超级
电容器进行能量回收三可见,超级电容器储能系统
在电动汽车能量管理系统中非常重要三采用两相交
错并联双向DC /DC 变换器作为超级电容器储能系
统的主电路,不但可以将低压侧电压通过变换器转
换为高压供给高压侧需求,还能将高压侧电压转化为低压存储起来,实现能量的双向流动,提高系统的可靠性三1 超级电容器特性1.1 工作原理超级电容器是利用电解液和电极之间的界面双电层来储存能量的,其内部结构如图1所示
三图1 双电层超级电容器内部结构当分别在超级电容器两个界面极板加电压,正极板上分布正电荷,负极板上分布负电荷,由于两极
板所带电荷相反产生电场,而隔膜两侧电解液中的四84四工业仪表与自动化装置 2018年第6期
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