采用異步電機(jī)的42V汽車(chē)起動(dòng)-發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的建模與仿真.pdf

1、發(fā)電機(jī)和起動(dòng)機(jī)是汽車(chē)電器的兩個(gè)關(guān)鍵設(shè)備。近年來(lái)，隨著用于提高乘客舒適、方便和安全的設(shè)備廣泛應(yīng)用，汽車(chē)電負(fù)載快速增長(zhǎng)。目前還被廣泛使用的14伏爪極同步發(fā)電機(jī)輸出的功率和效率(約50％)比較低，難以滿(mǎn)足未來(lái)汽車(chē)對(duì)高效、高輸出功率發(fā)電系統(tǒng)的需求；采用直流電動(dòng)機(jī)作為起動(dòng)機(jī)在機(jī)械換向方面也存在諸多技術(shù)瓶頸。若采用42伏電氣系統(tǒng)，其輸出功率和效率會(huì)大幅提高；采用異步電機(jī)作為起動(dòng)/發(fā)電系統(tǒng)還具有其他突出優(yōu)點(diǎn)，如減小車(chē)載設(shè)備體積、很短的起動(dòng)時(shí)間、很好的

2、起/停能力等。未來(lái)汽車(chē)將會(huì)需要高效的起動(dòng)/發(fā)電機(jī)系統(tǒng)，以提高燃油的經(jīng)濟(jì)性能。 本文論述基于異步電機(jī)的42伏汽車(chē)起動(dòng)/發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的建模、控制與仿真。首先，采用電動(dòng)機(jī)慣例建立異步電機(jī)模型，采用開(kāi)關(guān)函數(shù)方法建立雙電平的變流器模型，采用等效簡(jiǎn)化方法建立蓄電池及濾波電容器模型。其次，采用轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)定向矢量控制方法，搭建異步起動(dòng)/發(fā)電機(jī)系統(tǒng)的控制模型。系統(tǒng)采用雙閉環(huán)控制，外環(huán)采用直流電壓調(diào)節(jié)器和轉(zhuǎn)子磁鏈調(diào)節(jié)器，內(nèi)環(huán)采用電流滯環(huán)PWM控制。最后