电动汽车中燃料电池的电量回收
2018-11-26
汽车文摘 2018年1期
在本文中,电动车的电池为质子交换膜燃料电池,并对该电池进行能量管理,进行电量回收,储存电池的能量。通常燃料电池(FC)不足以满足电动车的负载需求,所以电动车中由燃料电池和电池组存储器组成,以保证产生源源不断的能量。本文提出两种能量管理策略,第一种策略为,功率平衡方法,仅用于显示不同存储源之间的功率。第二种策略为,在能量过剩的情况下回收燃料电池的能量。车辆的牵引力通过3 kW的感应电机来保证。每个子系统在MAT⁃LAB/Simulink下进行识别和建模。
电动车供电系统由质子交换膜燃料电池(PEMFC)、两个直流转换器、电池组和供应电动车辆的逆变器组成。电动能源包括PEMFC的功率和电池组发出的功率,二者之和必须满足电动车的负载需求,这里称为PLoad,因为电动车在行驶时,会遇到不同的工况,所以,负载需求会发生变化,变化的量为ΔPLoad,根据 PLoad和 ΔPLoad取值的不同,会使得电动车有三种模式,模式一,牵引模式;模式二,制动模式;模式三,停车模式;
牵 引 模 式 :PLoad>0 ,ΔPLoad>0,就是说电动车对负载的需求不断增加,即对应牵引模式。
制 动 模 式 :PLoad>0 ,ΔPLoad>0,就是说电动车对负载的需求不断减少。即对应制动模式。
停 车 模 式 :PLoad>0 ,ΔPLoad>0,当电动车对负载和负载的变化没有需求时,速度为0,停车模式。
根据不同的模式,控制PEM⁃FC和电池组的功率输出,结果表明,第二种策略效果更好,更加易于实现。