大规模电动汽车充电需求及影响因素 被引量：93

1

作者 杨冰 王丽芳 廖承林 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期22-27,35,共7页

通过分析传统汽车的行驶规律,建立了大规模通勤用电动汽车充电需求模型,探讨了对充电需求的影响因素。论文在用户行驶开始时间、结束时间和行驶里程三个因素无关的条件假设下,采用蒙特卡洛模拟方法建立了规模化电动汽车充电需求模型。... 通过分析传统汽车的行驶规律,建立了大规模通勤用电动汽车充电需求模型,探讨了对充电需求的影响因素。论文在用户行驶开始时间、结束时间和行驶里程三个因素无关的条件假设下,采用蒙特卡洛模拟方法建立了规模化电动汽车充电需求模型。基于用户行驶规律,分析了电动汽车类型、充电功率、渗透率和充电情景等因素对规模化电动汽车充电需求的影响,通过仿真实验分别得到各影响因素对充电需求的影响情况。 展开更多

关键词 充电需求 电动汽车 蒙特卡洛 影响因素

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基于模型融合与自适应无迹卡尔曼滤波算法的锂离子电池SOC估计 被引量：15

2

作者 刘伟龙 王丽芳 +1 位作者 廖承林 王立业 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第9期997-1003,共7页

为提高电动汽车动力电池SOC的估计精度,本文中对锂离子电池模型与参数辨识算法、自适应无迹卡尔曼滤波(AUKF)算法和基于电池模型融合的SOC估计算法进行研究。建立了具有明确物理意义的电池电路模型,采用基于遗传算法(GA)的模型参数辨识... 为提高电动汽车动力电池SOC的估计精度,本文中对锂离子电池模型与参数辨识算法、自适应无迹卡尔曼滤波(AUKF)算法和基于电池模型融合的SOC估计算法进行研究。建立了具有明确物理意义的电池电路模型,采用基于遗传算法(GA)的模型参数辨识算法,设计了基于AUKF的电池SOC估计方法,并基于贝叶斯信息准则,提出了电池模型融合方法,实现了基于模型融合与AUKF的电池SOC估计。仿真结果验证了该方法具有较高的精度。 展开更多

关键词 锂离子电池 SOC估计 参数辨识 自适应无迹卡尔曼滤波 模型融合

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充电模态下电动汽车动力电池模型辨识 被引量：17

3

作者 刘伟龙 王丽芳 +1 位作者 廖承林 王立业 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第11期198-207,共10页

电池模型及参数辨识是电动汽车动力电池进行充、放电优化控制的基础,同时模型参数受充、放电工况的影响。为对充电模态下的电动汽车动力电池进行建模与参数辨识,对动力电池建模方法、模型参数辨识算法展开研究,建立基于电极阻抗谱理论... 电池模型及参数辨识是电动汽车动力电池进行充、放电优化控制的基础,同时模型参数受充、放电工况的影响。为对充电模态下的电动汽车动力电池进行建模与参数辨识,对动力电池建模方法、模型参数辨识算法展开研究,建立基于电极阻抗谱理论的可变阶次电池等效电路模型,提出基于遗忘因子扩展递推最小二乘算法(FFRELS)的模型参数辨识算法,构建基于贝叶斯信息准则(BIC)的电池模型最优阶次选择算法,创建基于晶格气体模型(LGM)的电池开路电压模型,对电池模型参数辨识算法进行修正,实现了充电模态下的电池模型参数辨识与最优阶次选择。仿真结果证明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 电池模型 参数辨识 遗忘因子 贝叶斯信息准则 晶格气体模型

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基于子空间技术的电动汽车电池模型辨识研究 被引量：9

4

作者 李勇 王丽芳 +2 位作者 廖承林 王立业 徐冬平 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2015年第1期1-6,40,共7页

电动汽车动力电池模型的观测和辨识是电动汽车高效、稳定、安全运行的基础。基于电池的电路模型,从利于辨识的角度,建立了状态空间形式的电池模型,并提出了基于子空间技术的模型辨识算法。在不同阶次、脉宽和幅值下,采用逆M序列对电池... 电动汽车动力电池模型的观测和辨识是电动汽车高效、稳定、安全运行的基础。基于电池的电路模型,从利于辨识的角度,建立了状态空间形式的电池模型,并提出了基于子空间技术的模型辨识算法。在不同阶次、脉宽和幅值下,采用逆M序列对电池模型辨识效果进行了验证和比较,最终提出了最优的电动汽车动力电池参数辨识方法。实验结果表明,该方法具有较高的精度和普遍的适用性,可以广泛地应用于不同类型的电池。 展开更多

关键词 电池模型 子空间 模型辨识 电池测试方法

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脉冲功率电源模块时序放电控制系统设计 被引量：6

5

作者 刘坤 马进 +3 位作者 张东东 高迎慧 孙鹞鸿 严萍 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期92-98,共7页

设计了一套用于控制30个脉冲功率电源模块按时序进行放电的控制系统。该控制系统使用高速数字信号处理器作为主要控制芯片,采用高速光电转换器件及光纤作为触发信号传输系统,利用脉冲隔离变压器作为电源开关触发系统的主要隔离元件,在... 设计了一套用于控制30个脉冲功率电源模块按时序进行放电的控制系统。该控制系统使用高速数字信号处理器作为主要控制芯片,采用高速光电转换器件及光纤作为触发信号传输系统,利用脉冲隔离变压器作为电源开关触发系统的主要隔离元件,在硬件方面实现了时序放电触发信号的高精度传输和高压隔离。同时,该控制系统使用优化的软件算法对数字信号处理器进行软件编程,实现了放电时序计算的优化控制,而且利用简易的计算机语言对上位机软件进行编写,实现对放电时序进行精确的设置,从而保证了时序放电的精确度。将该控制系统用于实际的30路脉冲功率电源放电装置的实验中,得到了良好的放电电流实验波形。根据时序触发波形及放电波形进行分析,该时序放电控制系统每路电源放电时间最小间隔可达到20μs,电流波形反映的触发时刻与放电时序设置时刻的延时误差分布在10~15μs,整个控制系统的性能符合设计的要求。 展开更多

关键词 脉冲功率电源模块 时序放电 控制系统 软硬件设计

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前驱电动汽车防抱死制动中滑移率控制的动态负载模拟 被引量：10

6

作者 张仲石 王丽芳 张俊智 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第3期288-295,共8页

本文中旨在研究在试验室台架上准确模拟电动汽车防抱死制动过程电制动系统的动态机械负载,实现滑移率控制策略的台架测试。针对某一前轴驱动式电动汽车,在MATLAB/Simulink平台上建立了考虑传动系半轴特性的整车动力学模型和台架模型,选... 本文中旨在研究在试验室台架上准确模拟电动汽车防抱死制动过程电制动系统的动态机械负载,实现滑移率控制策略的台架测试。针对某一前轴驱动式电动汽车,在MATLAB/Simulink平台上建立了考虑传动系半轴特性的整车动力学模型和台架模型,选取了一种电机与液压制动力共同完成滑移率调节的控制策略作为测试对象。在此基础上提出了两种动态负载模拟方法,即前馈法和逆模型法,进行了不同路面滑移率控制效果台架测试的仿真,并与负载模拟PI法进行了对比。结果表明,前馈法和逆模型法的滑移率模拟误差大幅减小,提升了防抱死制动的台架测试精度,使滑移率控制效果能得到正确评价。 展开更多

关键词 电动汽车 负载模拟 滑移率控制 前馈补偿 逆动力学模型

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基于蚁群算法的多功能车辆周期扫描表的优化设计 被引量：11

7

作者 朱俊 李芳 王丽芳 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期57-62,共6页

针对多功能车辆总线周期扫描表的已有设计方案存在缺点,本文对其优化设计方法进行深入研究,提出一种基于蚁群算法的优化设计方法。本文明确周期扫描表设计问题实质是典型的组合优化问题。首先,针对该组合优化问题建立数学模型,确定约束... 针对多功能车辆总线周期扫描表的已有设计方案存在缺点,本文对其优化设计方法进行深入研究,提出一种基于蚁群算法的优化设计方法。本文明确周期扫描表设计问题实质是典型的组合优化问题。首先,针对该组合优化问题建立数学模型,确定约束条件,提出减小周期数据报文在各个周期相中方差的优化目标。然后,针对该数学模型,利用蚁群算法生成蚂蚁行走的路径图,推导出相应的计算公式,从而寻找到最优路径,生成主帧的最优排列。最后,算法在MVB总线实例上进行验证,仿真结果表明以减小周期数据报文在各个周期相中的方差为优化目标的蚁群算法明显提高周期扫描表的均匀度和生成主帧表的效率。与国际标准IEC61375-1推荐算法进行比较,蚁群算法具有优势。 展开更多

关键词 MVB 周期扫描表 蚁群算法

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基于电动汽车半轴特性的电液复合制动协调控制方法 被引量：6

8

作者 张仲石 王丽芳 张俊智 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第11期189-197,共9页

集中驱动式电动汽车的传动机构中,半轴特性会导致车辆紧急制动时利用电机进行车轮滑移率的精确控制变得困难。针对该类纯电动汽车,建立相应动力总成模型,在频域内分析电机制动力的传递特性及其对制动效果的影响;利用扩展卡尔曼滤波器进... 集中驱动式电动汽车的传动机构中,半轴特性会导致车辆紧急制动时利用电机进行车轮滑移率的精确控制变得困难。针对该类纯电动汽车,建立相应动力总成模型,在频域内分析电机制动力的传递特性及其对制动效果的影响;利用扩展卡尔曼滤波器进行半轴力矩的状态估计;提出两种车辆紧急制动工况下的电机—液压制动力协调控制方法,包括以液压制动为主、电机制动为辅的液压制动力动态控制方法以及以电机制动为主、液压制动为辅的半轴力矩补偿控制方法。仿真及台架试验结果表明,所提出的半轴力矩补偿控制方法可大大降低半轴特性对电机防抱死制动控制效果的不良影响,能够充分利用电机进行车辆的紧急制动;与传统摩擦制动防抱死控制相比,提升了整车制动效果,并降低了摩擦制动系统的要求。 展开更多

关键词 电力传动 半轴特性 回馈制动 电动汽车 协调控制

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用于高密度主控板的软件RDC解码系统研制 被引量：2

9

作者 范涛 何国林 +1 位作者 李恒宇 温旭辉 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2018年第10期44-50,共7页

为了研制一台车用高功率密度SiC电机驱动控制器,实现高功率密度的指标,需要从系统各方面进行结构优化和空间布局优化。转子位置测量是高功率密度主控板子系统中的重要功能,目前的测量方法基于硬件专用解码芯片实现。本文通过软件的方式... 为了研制一台车用高功率密度SiC电机驱动控制器,实现高功率密度的指标,需要从系统各方面进行结构优化和空间布局优化。转子位置测量是高功率密度主控板子系统中的重要功能,目前的测量方法基于硬件专用解码芯片实现。本文通过软件的方式实现硬件芯片的功能,可以取消相关硬件电路,降低主控板面积。本文对软件RDC系统进行了建模仿真,介绍了软硬件设计方法,最终通过实验测试平台对解码算法进行验证,并和硬件RDC技术做了对比,验证了软件RDC技术的正确性与准确性。 展开更多

关键词 旋转变压器 解调 解码 转子位置

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全SiC三相逆变器传导电磁干扰建模与预测 被引量：17

10

作者 段卓琳 范涛 +1 位作者 张栋 温旭辉 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2018年第1期1-7,共7页

三相逆变器中的开关器件快速开关动作产生高的du/dt、di/dt,在系统寄生参数的作用下产生了电磁干扰(EMI),影响系统的可靠运行。相比较Si器件,SiC器件具有很多优势,在三相逆变器系统中得到了越来越多的应用。但是,SiC器件的开关频率更高... 三相逆变器中的开关器件快速开关动作产生高的du/dt、di/dt,在系统寄生参数的作用下产生了电磁干扰(EMI),影响系统的可靠运行。相比较Si器件,SiC器件具有很多优势,在三相逆变器系统中得到了越来越多的应用。但是,SiC器件的开关频率更高,开关速度更快,使得其电磁干扰问题也更严重。本文通过对全SiC三相逆变器传导电磁干扰的干扰源及传播路径进行建模,采用时域仿真加快速傅里叶变换(FFT)的方法预测了电源端口处的传导干扰,在10kHz^30MHz的频段范围内,仿真结果与实测结果基本吻合,验证了所建模型的正确性。 展开更多

关键词 SIC 三相逆变器 EMI

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基于电动汽车工况识别预测的锂离子电池SOE估计 被引量：16

11

作者 刘伟龙 王丽芳 王立业 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第1期17-25,共9页

能量状态(SOE)是电动汽车动力电池的重要状态指标,直接影响电动汽车续航里程,受电动汽车工况显著影响。为进行基于电动汽车工况的SOE估计,对SOE估计方法、行驶工况识别算法、行驶工况预测算法展开研究,建立基于模型的电池剩余能量状态(S... 能量状态(SOE)是电动汽车动力电池的重要状态指标,直接影响电动汽车续航里程,受电动汽车工况显著影响。为进行基于电动汽车工况的SOE估计,对SOE估计方法、行驶工况识别算法、行驶工况预测算法展开研究,建立基于模型的电池剩余能量状态(SOR)估计方法,提出基于信息熵理论的行驶工况识别算法,应用马尔科夫链理论构建了行驶工况预测算法,建立电动汽车系统模型,仿真获取电动汽车预测行驶工况对应的电池预测工况,实现基于电动汽车工况识别与预测的SOE估计。仿真结果验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 锂离子电池 SOE估计 工况识别 工况预测 电动汽车模型

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基于滑模自抗扰的电制动系统动态负载模拟 被引量：6

12

作者 马瑞海 王丽芳 +1 位作者 张俊智 何承坤 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期141-148,共8页

为精准模拟传动系弹性及齿隙作用下电制动系统非线性机械负载,提出了自适应模糊滑模自抗扰的测功机控制算法。首先,针对一款前驱电动汽车,建立融合感应电机模型的车辆及台架机电一体化模型,引入典型正常制动和防抱死制动控制作为测试对... 为精准模拟传动系弹性及齿隙作用下电制动系统非线性机械负载,提出了自适应模糊滑模自抗扰的测功机控制算法。首先,针对一款前驱电动汽车,建立融合感应电机模型的车辆及台架机电一体化模型,引入典型正常制动和防抱死制动控制作为测试对象。其次,构建扩张状态观测器估计台架系统未建模动态,以自适应模糊滑模控制测功机实时模拟高度非线性机械负载。最后,开展了制动控制策略台架测试的仿真研究。结果表明:提出的方法可精确模拟电制动系统动态负载,有效提高制动控制算法台架测试精度。 展开更多

关键词 电动汽车 电制动系统 测功机 负载模拟 自适应模糊滑模控制 扩张状态观测器

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一种高速直线电机定位测速系统硬件在环仿真 被引量：3

13

作者 范满义 史黎明 +2 位作者 李子欣 徐飞 周世炯 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第S01期80-90,共11页

高精度高实时性的定位测速系统对高速直线电机的稳定运行至关重要。为验证基于激光阵列的定位测速系统对高速直线电机控制系统的适用性,该文首先分析了激光阵列式编码器的工作原理,推导了定位测速系统参数设计的约束条件。其次建立了编... 高精度高实时性的定位测速系统对高速直线电机的稳定运行至关重要。为验证基于激光阵列的定位测速系统对高速直线电机控制系统的适用性,该文首先分析了激光阵列式编码器的工作原理,推导了定位测速系统参数设计的约束条件。其次建立了编码器及激光传感器阵列的数学模型,根据给定的位置信息产生脉冲信号驱动激光器,以模拟传感器在不同速度下产生的光脉冲信号,根据检测的光脉冲信号来计算动子位置和速度。最后基于所研制采集器、脉冲发生器、多通道模拟器及控制器,构建了一套定位测速硬件在环仿真系统。通过对比给定的位置/速度与检测到的位置/速度的数据结果,量化测量误差。通过与电机控制系统的硬件在环闭环系统联合仿真,验证了该方法的有效性,且能够为位置与速度检测算法的改进与仿真验证提供良好的测试平台。 展开更多

关键词 高速直线电机 定位测速 硬件在环仿真

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