simulink电动汽车再生制动能量回收系统研究(6)
电驱动系统是纯电动汽车的研究重点，其核心装置主要由驱动电机、功率变换器、机械传动装置和控制器等部分组成，直接影响纯电动汽车的动力性能和经济性能。驱动电机类型直接决定了其功率变换器和控制器的类型，也对能量控制有不同的要求。目前，电动汽车的驱动系统主要包括直流和交流两种类型。以直流电机为驱动电机构成的驱动系统称为直流电动机驱动系统，其驱动功率电路通常采用斩波控制方式，相应的驱动系统是直流-直流功率变换器。以交流感应电动机作为驱动电机构成的驱动系统称为交流感应电动机驱动系统，其相应的驱动功率电路采用逆变电路的形式。
近年来，随着驱动电机和驱动系统的发展，控制系统趋于智能化和数字化，控制界许多学者将智能控制引入电动汽车驱动控制的研究。虽然智能控制的初衷是为了对付那些难以建模的复杂对象，但利用智能控制非线性、变结构、自寻优等各种功能可以克服电机传动系统变参数与非线性等不利因素，从而提高系统的鲁棒性。目前，有关模糊推理和神经网络的电动汽车驱动控制较为成熟，但没有综合考虑电机和功率变换器特性对整车性能的影响，并推广到双能量源纯电动汽车的研究成果相对较少。
3.制动能量回收
制动能量回收是在保证车辆行驶稳定性的前提下，将电动汽车制动或减速时的一部分机械能经再生系统转换为其他形式的能量，并经功率转化装置存储于储能单元中，同时产生一定的制动阻力使车辆减速制动。由于再生制动利用了原本被消耗于摩擦制动的能量，对降低电动汽车的能耗，改善汽车的经济性能有十分重要的作用。因此，在目前的电动汽车技术研究中，再生制动已成为一种降低能耗、提高续驶里程的重要技术手段。文献[26]对电动汽车永磁无刷直流电机驱动系统的低速能量回馈制动系统进行了研究，详细分析了电机转速低于电机空载额定转速时电磁制动及能量回馈的原理，并提出了一种低速能量回馈制动的简便控制算法。文献[28]从脉宽调制的微观角度和电机控制系统的宏观角度对电动汽车永磁直流电机系统的再生制动和能量回馈进行了理论分析，提出了最大回馈功率方式、最大回馈效率方式和恒值电流制动方式三种再生制动方式，并对这三种方式进行了分析比较。文献[18]从制动力的角度对纯电动汽车的再生制动系统进行研究，在分析了传统汽车制动理论的基础上，提出了电机再生制动力和摩擦制动力以及整车前、后轮制动力的联合控制策略。文献[21]在总结电动汽车常见制动模式的基础上，结合制动能量回收的约束条件，提出了能量回收的最优控制策略。但电动汽车制动能量回收及能量控制的研究还处于起步阶段，有关再生制动系统建模、车辆制动动力学建模、再生制动能量控制、电流约束以及再生制动系统的仿真、实验模拟和综合评价等有待进一步的深入研究。
1.5 本文的研究内容及章节安排
基于对纯电动汽车电驱动和制动能量回收技术的分析，本文旨在通过分析已有研究成果的基础上，对电动汽车的再生制动结构进行全面分析，并探讨能量回收率的高低。
全文共分为五章：
第一章介绍课题的研究背景、实用价值与理论意义，同时介绍目前国内外电动汽车再生制动的研究现状和本论文研究的主要内容。
第二章介绍电动汽车制动的基础知识，包括再生制动系统的结构，能量再生系统的工作原理及影响再生制动的因素。
第三章通过simulink对再生制动系统进行建模并仿真模拟再生制动的工作状态。
第四章对所得的数据进行处理并分析能量回收率的高低情况。