燃料电池混合动力系统建模及能量管理算法仿真

• 作者: 卢兰光 徐梁飞 李建秋 欧阳明高
• 来源期刊: 机械工程学报
• 学科: 交通运输
• 关键词: 燃料电池 性能衰减 混合动力 能量管理 动态补偿
• 年，卷（期）: 2009,（1）
• 所属期刊栏目: 工程技术应用
• 页码范围: 141-147,153
• 页数: 8页
• 分类号: U469.7
• 字数: 3582字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3901/JME.2009.01.141

摘要

燃料电池混合动力系统包括燃料电池发动机、直流直流变换器(Direct current to direct current converter, DCDC)、镍氢动力电池和电动机等部件.根据台架试验数据建立燃料电池混合动力系统模型.模型考虑燃料电池性能衰减、总线电压对电动机转矩和效率的影响、DCDC效率和动态过程以及动力电池充放电内阻特性.燃料电池因长时间运行而造成的性能衰减将导致能量管理算法失效.DCDC效率在公交工况下变化不大,其动态过程可以用一阶延迟环节近似.动力电池充放电内阻影响等效氢气消耗量的计算.总线电压对电动机效率与转矩的影响可以用修正系数代替考虑.能量管理算法采用动力电池荷电状态(State of charge, SOC)稳态平衡和燃料电池动态功率补偿相结合的方法,以保持动力电池SOC水平,并在加载过程中防止燃料电池功率突变.仿真结果表明,所建立的模型能反映实际工况中的功率分配情况,动力电池SOC维持在预定区域,燃料电池功率加载速率得到限制.进一步分析表明,随着燃料电池性能衰减,通过调整稳态平衡算法,可以维持SOC水平,保证整车动力性、经济性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李建秋	清华大学汽车安全与节能国家重点实验室	84	1051	19.0	27.0
2	欧阳明高	清华大学汽车安全与节能国家重点实验室	209	3449	29.0	47.0
3	卢兰光	清华大学汽车安全与节能国家重点实验室	48	953	17.0	30.0
4	徐梁飞	清华大学汽车安全与节能国家重点实验室	22	257	9.0	16.0