能量互補的混合動力摩托車用雙向DC-DC變換器研制.pdf

1、隨著大氣質量的不斷下滑，礦產(chǎn)資源的日漸枯竭，“節(jié)能”與“環(huán)?！币呀?jīng)成為全球關注的熱點話題。摩托車作為人們常用的小型代步工具，也應該做出順應時代潮流的改變，電動摩托車逐漸代替內(nèi)燃機摩托車已經(jīng)成為該行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。但是，與內(nèi)燃機摩托車相比，當前的單能量源摩托車存在續(xù)航能力弱，電池循環(huán)壽命短等缺陷。為了解決這些問題，本論文研究了一種新型混合動力摩托車動力系統(tǒng)結構。該系統(tǒng)具有增加摩托車續(xù)航里程，保證摩托車在啟動、爬坡時的加速度，以及延長電池

2、實際使用壽命的優(yōu)點。
　　本文首先調研和分析了國內(nèi)外電動摩托車及其電氣架構，以及雙向DC-DC變換器的研究現(xiàn)狀。針對當前單能量源摩托車存在的問題，研究和選用具有能量互補特性的高能電池和高功率電池組成摩托車的混合動力系統(tǒng)。同時重點研究和設計了該系統(tǒng)中的關鍵部件——雙向DC-DC變換器和能量管理策略。雙向DC-DC變換器的主要功能是根據(jù)系統(tǒng)的不同工況來控制能量的傳遞方向。為了實現(xiàn)高效率的能量傳遞，論文中針對雙向DC-DC變換器低壓大電

3、流的特點，引入了同步整流技術。論文基于摩托車不同的運行工況，分析了變換器相應的工作模式，并對其在不同模式下的工作原理進行了詳細分析;建立了變換器在Boost/Buck模式下的小信號模型，并對兩種模式下的控制器參數(shù)進行了設計;同時為了驗證變換器設計的正確性，對變換器進行了Matlab/Simulink仿真。
　　實驗室開發(fā)了一臺基于混合動力摩托車的1.5kW雙向DC-DC變換器實驗平臺。針對變換器的不同工作模式，在實驗室完成Boos