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船舶单轴并联式气电混合动力系统节能评价
被引量：
11
1
作者
范立云
卢耀文
+3 位作者
沙浩男
肖朝辉
姚崇
宋恩哲
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第7期1277-1283,共7页
为了提高船舶动力系统能效,同时弥补天然气发动机作为船舶主机时动态特性差、低负荷性能差等问题,本文提出了船舶单轴并联式气电混合动力系统方案。采用模块化建模的方法建立系统的Simulink仿真模型,以周期性作业船舶运行循环为例计算...
为了提高船舶动力系统能效,同时弥补天然气发动机作为船舶主机时动态特性差、低负荷性能差等问题,本文提出了船舶单轴并联式气电混合动力系统方案。采用模块化建模的方法建立系统的Simulink仿真模型,以周期性作业船舶运行循环为例计算蓄电池储能效率,而后研究系统在E3循环、不同混合度下的单位时间系统能耗以及节能率变化规律,得出节能率脉谱图,并对系统的实际节能率进行加权评价。结果表明:系统在不同混合度、不同负荷下的节能率都为正值,在混合度为0.3~0.5、负荷小于40%时,平均节能率大于15%。本文的研究结果可为船舶单轴并联式气电混合动力系统的设计选型、匹配优化以及能量管理策略设计等提供理论依据。
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关键词
船舶
单轴并联式
气电混合动力系统
仿真
混合
度
节能率
加权
在线阅读
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职称材料
考虑不确定延迟的并联式气电混合动力系统模式切换控制
2
作者
傅圣来
陈俐
陈自强
《上海交通大学学报》
2025年第9期1225-1236,共12页
并联式气电混合动力系统排放少、动力性好,在低碳船舶上的应用前景广阔.但是,受多个执行延迟不确定的影响,混合动力模式切换过程中传动轴系易发生转速异常波动甚至剧烈冲击.提出级联内模控制(IMC)思路,设计显式包含名义延迟信息的滤波器...
并联式气电混合动力系统排放少、动力性好,在低碳船舶上的应用前景广阔.但是,受多个执行延迟不确定的影响,混合动力模式切换过程中传动轴系易发生转速异常波动甚至剧烈冲击.提出级联内模控制(IMC)思路,设计显式包含名义延迟信息的滤波器,提高转速跟踪性能,消除延迟的影响.首先建立动力传动系统动力学模型,然后根据切换过程以离合器为分界的传动机理,设计级联IMC,包括抗饱和补偿器、两级跟踪控制器和两级抗干扰控制器,推导满足不确定延迟上界的鲁棒稳定性条件.仿真与台架试验结果表明,级联IMC对不确定延迟具有良好的鲁棒性,显著降低模式切换过程轴系冲击度,实现平稳切换.
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关键词
气电混合动力系统
模式切换控制
不确定延迟
级联内模控制
鲁棒性
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职称材料
题名
船舶单轴并联式气电混合动力系统节能评价
被引量：
11
1
作者
范立云
卢耀文
沙浩男
肖朝辉
姚崇
宋恩哲
机构
哈尔滨工程大学动力与能源工程学院
中国船舶重工集团公司第七〇三研究所
出处
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第7期1277-1283,共7页
基金
中央高校基本科研业务费专项资金项目(HEUCFP201710)
文摘
为了提高船舶动力系统能效,同时弥补天然气发动机作为船舶主机时动态特性差、低负荷性能差等问题,本文提出了船舶单轴并联式气电混合动力系统方案。采用模块化建模的方法建立系统的Simulink仿真模型,以周期性作业船舶运行循环为例计算蓄电池储能效率,而后研究系统在E3循环、不同混合度下的单位时间系统能耗以及节能率变化规律,得出节能率脉谱图,并对系统的实际节能率进行加权评价。结果表明:系统在不同混合度、不同负荷下的节能率都为正值,在混合度为0.3~0.5、负荷小于40%时,平均节能率大于15%。本文的研究结果可为船舶单轴并联式气电混合动力系统的设计选型、匹配优化以及能量管理策略设计等提供理论依据。
关键词
船舶
单轴并联式
气电混合动力系统
仿真
混合
度
节能率
加权
Keywords
ship
single-shaft parallel
gas-electric hybrid system
simulation
degree of hybridization
energy saving rate
weighting
分类号
U674.925 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
考虑不确定延迟的并联式气电混合动力系统模式切换控制
2
作者
傅圣来
陈俐
陈自强
机构
上海交通大学海洋智能装备与系统教育部重点实验室
出处
《上海交通大学学报》
2025年第9期1225-1236,共12页
基金
国家重点研发计划(2022YFB4300803)。
文摘
并联式气电混合动力系统排放少、动力性好,在低碳船舶上的应用前景广阔.但是,受多个执行延迟不确定的影响,混合动力模式切换过程中传动轴系易发生转速异常波动甚至剧烈冲击.提出级联内模控制(IMC)思路,设计显式包含名义延迟信息的滤波器,提高转速跟踪性能,消除延迟的影响.首先建立动力传动系统动力学模型,然后根据切换过程以离合器为分界的传动机理,设计级联IMC,包括抗饱和补偿器、两级跟踪控制器和两级抗干扰控制器,推导满足不确定延迟上界的鲁棒稳定性条件.仿真与台架试验结果表明,级联IMC对不确定延迟具有良好的鲁棒性,显著降低模式切换过程轴系冲击度,实现平稳切换.
关键词
气电混合动力系统
模式切换控制
不确定延迟
级联内模控制
鲁棒性
Keywords
gas-electric hybrid power system
mode transition control
uncertain delay
cascaded internal mode control(IMC)
robustness
分类号
U661.313 [交通运输工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
船舶单轴并联式气电混合动力系统节能评价
范立云
卢耀文
沙浩男
肖朝辉
姚崇
宋恩哲
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
11
在线阅读
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职称材料
2
考虑不确定延迟的并联式气电混合动力系统模式切换控制
傅圣来
陈俐
陈自强
《上海交通大学学报》
2025
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