鋰離子電池公交車與超級(jí)電容公交車系統(tǒng)能量效率及能耗綜合分析與系統(tǒng)優(yōu)化.pdf

1、公交車在城市交通運(yùn)輸中扮演重要角色，同時(shí)也是城市污染的主要來(lái)源之一。純電動(dòng)公交系統(tǒng)是符合全球節(jié)能環(huán)保要求的最具潛力的新型公交系統(tǒng)。在純電動(dòng)公交車逐步替代化石燃料公交車的大背景下，使用哪種類型的電動(dòng)公交車，如何高效利用現(xiàn)有技術(shù)成果，如何最大程度地減少能量損耗，成為純電動(dòng)公交車推廣應(yīng)用階段亟待解決的問(wèn)題。
　　鋰離子電池公交系統(tǒng)和超級(jí)電容公交系統(tǒng)是目前投入運(yùn)營(yíng)的兩種純電動(dòng)公交系統(tǒng)。由于其儲(chǔ)能元件的不同特性，兩種系統(tǒng)的充電方式和運(yùn)行模式

2、存在差異。本文通過(guò)分析參與電能傳遞的各組成部件的能量效率，研究?jī)煞N純電動(dòng)公交車行駛過(guò)程中的實(shí)時(shí)能量消耗，提出優(yōu)化的公交充電站分布設(shè)計(jì)方案。
　　主要內(nèi)容分為如下3個(gè)部分:
　　首先，研究了由鋰離子電池或超級(jí)電容器組成的純電動(dòng)公交車儲(chǔ)能系統(tǒng)，選擇鈦酸鋰離子電池和雙電層超級(jí)電容器作為研究對(duì)象，設(shè)計(jì)、完成充放電實(shí)驗(yàn)，對(duì)兩種儲(chǔ)能單元的能量效率和庫(kù)倫效率在不同放電條件下的變化情況進(jìn)行研究。搭建了基于人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的儲(chǔ)能元件實(shí)時(shí)能量效率

3、估計(jì)模型，對(duì)兩種儲(chǔ)能元件實(shí)時(shí)工況下的能量效率和庫(kù)倫效率進(jìn)行準(zhǔn)確估計(jì)。經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，該模型誤差在1％以內(nèi)。
　　其次，結(jié)合對(duì)儲(chǔ)能單元和電氣傳動(dòng)系統(tǒng)的效率研究，建立了一種純電動(dòng)公交車實(shí)時(shí)能量消耗估計(jì)模型。該模型在已知車輛運(yùn)行的速度、加速度、荷電狀態(tài)和道路坡度的條件下，估計(jì)整車在運(yùn)行過(guò)程中實(shí)時(shí)的能量消耗。通過(guò)在典型工況下對(duì)兩種純電動(dòng)公交車的能量消耗進(jìn)行估計(jì)，認(rèn)為在車型相同的條件下，鋰離子電池公交車的整體能耗略低于超級(jí)電容公交車。