Z1239-燃料电池客车动力系统设计 下载积分：50　资料编号： Z1239

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Word版说明书1份，共42页，约23000字

CAD版本图纸，共2张

摘要

新能源汽车对于解决环境污染、能源危机具有重大的意义，引起了越来越多人的关注。而燃料电池汽车因其无污染、零排放成为电动汽车研究的一个热点，它克服了纯电动汽车续驶里程短的缺陷。同时氢燃料电池汽车具有能量转化效率高、环境友好等内燃机汽车不可比拟的优点，而且仍然保持传统内燃机汽车的加速性能、高速度、长距离行驶和安全、舒适等性能。本文围绕氢燃料电池汽车动力系统的设计、建模、仿真开展研究。

文章分析选定低温质子交换膜燃料电池作为燃料电池客车的主动力源，锂离子电池作为车辆的辅助动力源，异步交流电机作为车辆的驱动电机，确定其控制策略。对某客车的动力系统进行了重新设计，确定汽车动力系统整体布置图以及相关部件的放置位置。运用相关的理论知识确定了动力系统各部件相关参数。运用MATLAB/SIMULINK对动力系统部件以及整车进行了仿真建模，运用ADVISOR软件对整车进行模拟测试，测试结果显示，燃料电池汽车在动力性、燃料经济性以及百公里加速时间等各方面都要高于设定的性能指标，说明动力系统参数选择以及控制策略的选择符合氢燃料电池汽车的要求。

[关键词]燃料电池客车，动力系统，设计，仿真

目录

1 绪论 1

1.1引言 1

1.2燃料电池客车的研究现状 1

1.2.1燃料电池客车国外发展状况 1

1.2.2燃料电池客车国内研究状况 3

1.3燃料电池客车的发展前景 4

1.4本文的主要研究内容 5

2 燃料电池系统 6

2.1燃料电池分类及应用 6

2.2质子交换膜燃料电池的工作原理 7

2.3质子交换膜燃料电池系统 7

2.4质子交换膜燃料电池的工作特性 8

2.5质子交换膜燃料电池系统与传统内燃机比较 8

3 燃料电池客车动力系统拓扑结构及控制策略 10

3.1动力系统的拓扑结构 10

3.2能量控制策略 10

4 燃料电池客车动力系统及其选型 14

4.1原型车车型和基本参数 14

4.2驱动电机的选择 15

4.2.1电动机类型选择 15

4.2.2电机扭矩的计算 16

4.2.3电机功率的计算 16

4.2.4电机转速的计算 17

4.3燃料电池系统计算 17

4.4动力电池系统及其选型 18

4.5车载储氢系统选择 20

5 燃料电池客车动力系统的建模与仿真 23

5.1引言 23

5.2仿真方案及其目的 23

5.3仿真软件ADVISOR介绍 23

5.4 动力电池仿真模型 25

5.5电机及其控制器模型 27

5.5.1逆变器/电机控制策略 27

5.5.2交流电机建模 28

5.6 整车模型 29

5.7燃料电车客车仿真 29

5.7.1定义车辆的整车参数 29

5.7.2仿真参数的输入 30

5.7.3设置性能测试选项 31

5.7.4 仿真结果输出 33

5.8本章小结 34

6 全文总结与展望 35

6.1 全文总结 35

6.2全文展望 35

参考文献 36

致谢 37

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