simulink电动汽车再生制动能量回收系统研究(2)
3.3 再生制动simulink模型不同制动模式的仿真状态20
3.4 蓄电池simulink模块的引入29
3.5 本章小结32
4 simulink仿真结果分析33
4.1 不同制动方式仿真波形分析33
4.2 促使再生制动能量回收效率提高的分析34
4.3 本章小结35
结论与展望36
致谢 37
参考文献38
1 绪论
1.1 课题的研究背景
汽车业是世界经济发展的支柱性产业，现代汽车己经成为人类生活的重要交通工具。经过100多年的发展，传统内燃机汽车已逐步实现机、电、液和现代科技一体化的全面应用，在性能、安全、环保、节能和成本等方面取得了重大的进展。但是，随着汽车业的高速发展，全球汽车保有量急剧增加，内燃机汽车所引起的环境污染、能源短缺、资源枯竭等问题日益严重，汽车工业的可持续发展面临着环境污染与能源安全的双重压力。以我国为例，据有关报道目前汽车消耗的石油量占整个国内市场的40%，未来5年还会上升到50%;大城市80%以上的一氧化碳、40%以上的氮氧化物都来自汽车尾气排放。为了保护人类的居住环境和保障能源的可持续发展，各国政府不惜投入大量人力、物力、财力寻求解决能源和环境问题的最佳途径。
电动汽车是指以车载电源为动力，利用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。与传统内燃机汽车相比，电动汽车具有高效、节能、低噪声等显著优点，在环境保护和节能方面具有不可比拟的优势，是解决能源危机和环境污染问题的最有效途径。近年来，电动汽车的研发已经成为各国政府和世界各大著名汽车制造商的研究热点，并在世界各国呈现加速发展的趋势。研究热点主要包括高性能的能源存储系统开发、高效率的驱动系统研制、再生制动能量回收技术、整车材料的轻型化、整车优化和集成控制系统的开发等研究内容。
比如，美国、日本、欧洲的一些发达工业国家和跨国公司均已投入巨资进行电动汽车的及其基础设施的研究和开发工作，甚至一些国家还从法律上逐步限制或禁止重要城市燃油汽车的数量。
尽管电动汽车的研究与发展在各国均有了很大的成绩，但其相关关键技术还有待于进一步研发。因此，本课题以纯电动汽车的工程项目“纯电动汽车试验车研究”为背景，立足于其动力系统性能的优化设计与控制，主要研究纯电动汽车的再生制动系统。
1.2 研究的目的及意义
能源是人类生存的基本要素，是经济发展的主要物质基础。自工业革命开始以来，全球的能源消耗急速增长，引起了严峻的能源枯竭和环境污染问题，工业发展的典型产物—传统内燃机汽车同样也不例外。因此，低噪声、零排放、能源综合利用等已经成为汽车工业的未来发展方向。在我国，随着国民经济持续高速发展，轿车已成为居民消费的主要商品之一，汽车工业面临快速发展机遇的同时，其对石油资源需求的激增和对环境保主龟的负面影响也日益引起人们的关注。我国自1993年成为石油进口国后，2003年成为世界第二大石油消费国，2008年进口石油2亿吨，目前世界上空气污染最严重的10个城市中7个在中国。因此，节能、环保也是我国汽车工业可持续发展的重要途径，对于我国发展国民经济、构建和谐社会具有重要意义。
电动汽车是一个跨学科、跨行业的系统工程，其构想与研制均早于内燃机汽车。一方面，电动汽车不仅是一种运输车辆，更是一种全新的电气设备，是汽车、电力电子、电力拖动、化学电源、计算机、新能源、新材料等工程技术中最新成果的集成产物，它所面临的主要问题是要将汽车、电气、电子以及化学工程领域中最新的技术成果结合到电动汽车的设计中来，探求适合于电动汽车的独特设计方法和制造技术，以实现电动汽车能量的最优化利用。另一方面，电动汽车又涉及车辆、控制理论、电力电子等众多学科领域，它对能量源(包括蓄电池、超级电容、高速飞轮和燃料电池等)、能源管理、电机等行业，既是发展应用新技术的挑战，也是合成新兴支柱产业的重大机遇。因此，电动汽车的研究与开发具有巨大的现实意义。