王琦:电机车混合储能与驱动一体化系统研究论文

王琦:电机车混合储能与驱动一体化系统研究论文

本文主要研究内容

作者王琦(2019)在《电机车混合储能与驱动一体化系统研究》一文中研究指出:矿用电机车是煤炭井下用于运送矸石、材料及设备等物品的主要运输工具。目前最常使用铅酸蓄电池作为储能装置,直流电机作为驱动电机的电机车,这种电机车虽具有续航时间长、无需架线、运输便利的特点,但其储能装置充电所需的设备较多,输出性能也不够优越;此外直流电机启动耗能较大,且内部换向器和电刷产生的磨损,会使电机部件的寿命降低。本文以减少充电所需设备,提高驱动动态输出性能,在不增加能源消耗的前提下提升电机车续航能力为主要出发点,提出以蓄电池-超级电容作为混合储能装置,以异构永磁同步电机作为牵引电机的电机车混合储能与驱动一体化拓扑与控制系统。课题从电机车的工作环境入手,分析电机车电控系统的技术要求,对原有电机车电路拓扑进行改进,设计了一种新型的电机车混合储能与驱动一体化电路拓扑及其控制策略。拓扑方面,选用能量密度较大的蓄电池与功率密度较大的超级电容器组成混合储能装置;选用低转速下驱动性能更优的永磁同步电机作为驱动电机,并对电机的绕组进行重构,使其可以切换工作模式,实现充放电的一体化;在储能装置与驱动电机间加入双向DC/DC变换器,提升电机车整体的充电及驱动性能;充电控制策略方面,提出使用分阶段恒流转恒压的充电方法;驱动控制策略方面,提出由超级电容提供加速能量,储能装置迅速输出大电流,提升电机车驱动性能;由蓄电池提供匀速行驶能量,保证电机车平稳运行;由超级电容吸收电机车减速时永磁同步电机制动回馈的能量,延长电机车的续航时间的功率分配方法。接着,根据设计的新型电机车混合储能与驱动一体化电路,对其硬件电路和软件思路进行了具体设计。最后,为验证此新型矿用电机车混合储能与驱动一体化控制系统的可行性和有效性,分别进行了仿真和实物实验。仿真及实验结果表明,此混合储能与驱动一体化电路可以满足正常工作需要,并可以有效地提高电机车的驱动性能和续航能力。图[68]表[4]参[60]。

Abstract

kuang yong dian ji che shi mei tan jing xia yong yu yun song gan dan 、cai liao ji she bei deng wu pin de zhu yao yun shu gong ju 。mu qian zui chang shi yong qian suan xu dian chi zuo wei chu neng zhuang zhi ,zhi liu dian ji zuo wei qu dong dian ji de dian ji che ,zhe chong dian ji che sui ju you xu hang shi jian chang 、mo xu jia xian 、yun shu bian li de te dian ,dan ji chu neng zhuang zhi chong dian suo xu de she bei jiao duo ,shu chu xing neng ye bu gou you yue ;ci wai zhi liu dian ji qi dong hao neng jiao da ,ju nei bu huan xiang qi he dian shua chan sheng de mo sun ,hui shi dian ji bu jian de shou ming jiang di 。ben wen yi jian shao chong dian suo xu she bei ,di gao qu dong dong tai shu chu xing neng ,zai bu zeng jia neng yuan xiao hao de qian di xia di sheng dian ji che xu hang neng li wei zhu yao chu fa dian ,di chu yi xu dian chi -chao ji dian rong zuo wei hun ge chu neng zhuang zhi ,yi yi gou yong ci tong bu dian ji zuo wei qian yin dian ji de dian ji che hun ge chu neng yu qu dong yi ti hua ta pu yu kong zhi ji tong 。ke ti cong dian ji che de gong zuo huan jing ru shou ,fen xi dian ji che dian kong ji tong de ji shu yao qiu ,dui yuan you dian ji che dian lu ta pu jin hang gai jin ,she ji le yi chong xin xing de dian ji che hun ge chu neng yu qu dong yi ti hua dian lu ta pu ji ji kong zhi ce lve 。ta pu fang mian ,shua yong neng liang mi du jiao da de xu dian chi yu gong lv mi du jiao da de chao ji dian rong qi zu cheng hun ge chu neng zhuang zhi ;shua yong di zhuai su xia qu dong xing neng geng you de yong ci tong bu dian ji zuo wei qu dong dian ji ,bing dui dian ji de rao zu jin hang chong gou ,shi ji ke yi qie huan gong zuo mo shi ,shi xian chong fang dian de yi ti hua ;zai chu neng zhuang zhi yu qu dong dian ji jian jia ru shuang xiang DC/DCbian huan qi ,di sheng dian ji che zheng ti de chong dian ji qu dong xing neng ;chong dian kong zhi ce lve fang mian ,di chu shi yong fen jie duan heng liu zhuai heng ya de chong dian fang fa ;qu dong kong zhi ce lve fang mian ,di chu you chao ji dian rong di gong jia su neng liang ,chu neng zhuang zhi xun su shu chu da dian liu ,di sheng dian ji che qu dong xing neng ;you xu dian chi di gong yun su hang shi neng liang ,bao zheng dian ji che ping wen yun hang ;you chao ji dian rong xi shou dian ji che jian su shi yong ci tong bu dian ji zhi dong hui kui de neng liang ,yan chang dian ji che de xu hang shi jian de gong lv fen pei fang fa 。jie zhao ,gen ju she ji de xin xing dian ji che hun ge chu neng yu qu dong yi ti hua dian lu ,dui ji ying jian dian lu he ruan jian sai lu jin hang le ju ti she ji 。zui hou ,wei yan zheng ci xin xing kuang yong dian ji che hun ge chu neng yu qu dong yi ti hua kong zhi ji tong de ke hang xing he you xiao xing ,fen bie jin hang le fang zhen he shi wu shi yan 。fang zhen ji shi yan jie guo biao ming ,ci hun ge chu neng yu qu dong yi ti hua dian lu ke yi man zu zheng chang gong zuo xu yao ,bing ke yi you xiao de di gao dian ji che de qu dong xing neng he xu hang neng li 。tu [68]biao [4]can [60]。

论文参考文献

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自安徽理工大学的王琦,发表于刊物安徽理工大学2019-07-08论文,是一篇关于矿用电机车论文,蓄电池超级电容论文,一体化论文,制动回馈论文,永磁同步电机论文,安徽理工大学2019-07-08论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自安徽理工大学2019-07-08论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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