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開(kāi) 題 報(bào) 告1．結(jié)合畢業(yè)論文情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，撰寫(xiě) 2000 字左右的文獻(xiàn)綜述：文 獻(xiàn) 綜 述1.1 背景 自從世界上第一輛汽車(chē)誕生至今短短一百多年的時(shí)間里，汽車(chē)已經(jīng)遍布世界各地角落并且成為人類(lèi)社會(huì)生產(chǎn)和生活必不可少的交通工具。汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展不僅帶動(dòng)世界各國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，給人們生活帶來(lái)便利，也給全球環(huán)境造成巨大污染，氣候變暖已經(jīng)成為人類(lèi)不得不面對(duì)的問(wèn)題。有調(diào)查顯示，全球汽車(chē)保有量已經(jīng)超過(guò) 10 億輛，按世界人口平均每 6 人就擁有一輛，消耗了全球石油產(chǎn)量的 55%。隨著全球汽車(chē)保有量的不斷提升，傳統(tǒng)燃油汽車(chē)所帶來(lái)的能源危機(jī)和氣候變暖日益嚴(yán)重。各國(guó)政府和汽車(chē)企業(yè)普遍意識(shí)到節(jié)能和減排是未來(lái)汽車(chē)發(fā)展的必然方向，新能源電動(dòng)汽車(chē)應(yīng)運(yùn)而生。目前用于車(chē)載的電儲(chǔ)能裝置主要是蓄電池儲(chǔ)能裝置，儲(chǔ)能裝置既可以作為為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供能量，又可以作為回饋系統(tǒng)回收制動(dòng)能量。目前，世界發(fā)達(dá)國(guó)家的電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，并且相繼有多款電動(dòng)汽車(chē)問(wèn)世。日本豐田公司生產(chǎn)的混合動(dòng)力汽車(chē) Prius 全球銷(xiāo)售超過(guò) 50 萬(wàn)輛 [1]。美國(guó)通用、福特、克萊斯勒三大汽車(chē)公司與美國(guó)能源部合作推出了三款混合動(dòng)力概念車(chē) GM Precept、Ford Prodigy 以及 Dailmler Chysler Dodge EXS3[2]。我國(guó)的電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)水平與產(chǎn)業(yè)化和國(guó)外相比差距相對(duì)較小，基本處于同一起跑線上。東風(fēng)電動(dòng)汽車(chē)股份有限公司研發(fā)生產(chǎn)了神龍富康純電動(dòng)轎車(chē)、EQ7200 混合動(dòng)力轎車(chē)和 EQ61100 混合動(dòng)力公交車(chē)等車(chē)型，福田迷笛、比亞迪 E6、江淮同悅、奇瑞 QQ 的車(chē)型均已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn) [3]。而電動(dòng)汽車(chē)在頻繁的制動(dòng)過(guò)程中有許多能量流失浪費(fèi)，研究電動(dòng)汽車(chē)在行車(chē)制動(dòng)時(shí)的能量回饋吸收，使得能量得到進(jìn)一步的應(yīng)用，提高能量利用效率，延長(zhǎng)續(xù)航里程，對(duì)電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展有著重大的意義。1.2 課題研究的目的和意義電動(dòng)汽車(chē)與傳統(tǒng)汽車(chē)先比有以下優(yōu)點(diǎn)：零排放、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、噪聲低、能量利用效率高、易于實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)變速、整車(chē)維護(hù)保養(yǎng)便捷、經(jīng)濟(jì)性較高、百公里能源消耗相較于傳統(tǒng)汽車(chē)大大節(jié)省了資源。純電動(dòng)汽車(chē)具有諸多優(yōu)勢(shì)卻遲遲不能成為主流交通工具，因?yàn)槠淙觞c(diǎn)和局限性同樣明顯：(1) 充電時(shí)間長(zhǎng)；（2）續(xù)航里程不足；（3）無(wú)法實(shí)現(xiàn)快速能量補(bǔ)給；（4）整車(chē)制造成本高；（5）電池更換費(fèi)用高。在電動(dòng)汽車(chē)研究中，如何研制高性能的儲(chǔ)能設(shè)備、以及如何提高汽車(chē)能量的利用率，是所有研究中比較重要的兩個(gè)方面。盡管汽車(chē)蓄電池技術(shù)發(fā)展迅速，但受經(jīng)濟(jì)性、安全性等等因素的制約，很難在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)重大突破。因此如何提高電動(dòng)汽車(chē)的能量利用率是一個(gè)非常關(guān)鍵的問(wèn)題。研究制動(dòng)能量回收對(duì)提高電動(dòng)汽車(chē)的能量利用率是非常有意義的。電動(dòng)汽車(chē)在制動(dòng)過(guò)程中，汽車(chē)的動(dòng)能通過(guò)摩擦轉(zhuǎn)化為熱能而散掉，大量的能量被浪費(fèi)掉。據(jù)相關(guān)數(shù) 據(jù)研究表明，在幾種典型城市工況下，汽車(chē)制動(dòng)時(shí)由摩擦制動(dòng)耗散的能量占汽車(chē) 總驅(qū)動(dòng)能量的 50%左右 [4]。國(guó)外有關(guān)研究表明，在存在較頻繁的制動(dòng)與起動(dòng)的城市工況運(yùn)行條件下，有效地回收制動(dòng)能量，電動(dòng)汽車(chē)大約可降低 15% 的能量消耗，可使電動(dòng)汽車(chē)的行駛距離延長(zhǎng) 10%～30% [5 6]。本課題研究的是根據(jù)當(dāng)前新能源汽車(chē)發(fā)展趨勢(shì)，對(duì)當(dāng)前電動(dòng)汽車(chē)所用制動(dòng)能量回收系統(tǒng)進(jìn)行分析，對(duì)比各能量回收系統(tǒng)方案設(shè)置、儲(chǔ)能方式及應(yīng)用情況，研究不同剎車(chē)模式對(duì)制動(dòng)能量回收的約束，得出電動(dòng)汽車(chē)能量再生控制策略。 1.3 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀分析近年來(lái)，由于回收電動(dòng)汽車(chē)的制動(dòng)能量不僅能提高電動(dòng)汽車(chē)的能量利用率，增加汽車(chē)?yán)m(xù)航里程，還能保護(hù)制動(dòng)器，有效提高整車(chē)的安全性。因此，國(guó)內(nèi)外對(duì)其進(jìn)行大量的研究。美國(guó) Texas A&M 大學(xué)的 Yimin Gao 等提出了評(píng)價(jià)制動(dòng)能量回收效率的三種 制動(dòng)力分配控制策略，在此基礎(chǔ)上建立了純電動(dòng)汽車(chē)的制動(dòng)能量仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停?針對(duì)不同的制動(dòng)強(qiáng)度進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn) [7]。他們提出基于制動(dòng)能量回收系統(tǒng)的純電動(dòng)汽車(chē)和混合動(dòng)力汽車(chē) ABS 系統(tǒng)的控制策略，通過(guò)精確設(shè)計(jì)電機(jī)制動(dòng)力門(mén)限值，使得再生制動(dòng)系統(tǒng)與ABS 系統(tǒng)可兼容工作 [8]。Wicks 等建立了城市客車(chē)在市區(qū)行駛循環(huán)工況下的數(shù)學(xué)模型，研究再生制動(dòng)系統(tǒng) 的節(jié)能效果 [9]。美國(guó) Texas A&M 大學(xué)的 Hongwei Gao 等提出了混合動(dòng)力汽車(chē)基 于開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)再生制動(dòng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)，并在行駛循環(huán)工況下進(jìn)行了能量回 收 效 率 的 分 析 [1()]。 近年來(lái)，世界各大汽車(chē)公司都推出了自己的能量回收系統(tǒng)，他們所采用的再生制動(dòng)系統(tǒng)控制策略都比較先進(jìn)。豐田公司的 ECB 制動(dòng)系統(tǒng)，本田公司的 ESP 系統(tǒng)，特斯拉、寶馬、奧迪等中高端車(chē)型，福特公司的 Prodigy，日產(chǎn)的 Tino 和通用的 Precept 轎車(chē)均為新研制出的混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(chē)，它們的制動(dòng)系統(tǒng)都具有制動(dòng)能量回收功能 [11]。目前，國(guó)內(nèi)制動(dòng)能量回收技術(shù)處于剛剛起步階段，大部分的研究都停留在理論計(jì)算和建模仿真階段。清華大學(xué)的羅禹貢、李蓬等基于最優(yōu)控制理論設(shè)計(jì)了制動(dòng)力分配模型。得出結(jié)論為顯著提高汽車(chē)制動(dòng)響應(yīng)速度提高制動(dòng) 能量回收率 10%[12]。北京理工大學(xué)李玉芳、林逸等研究得到再生制動(dòng)力和液壓制動(dòng)力的分配與控制規(guī)律 [13]。上海交通大學(xué)王保華、張建武等研究得到純電機(jī)制動(dòng)效能高，能量回收率 29%機(jī)電混合反之 (僅 2%)[14]。西安交通大學(xué)白志峰、 曹秉剛等以蓄電池充電電流為控制對(duì)象的再生制動(dòng)方案得到即可保證制動(dòng)安全制動(dòng)性能又保護(hù)蓄電池 [15]。從國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀可看出，汽車(chē)制動(dòng)能量回收系統(tǒng)研究主要集中在回收制動(dòng)能量方法、回收制動(dòng)能量的效率、驅(qū)動(dòng)電機(jī)與功率轉(zhuǎn)換器的控制技術(shù)、再生制動(dòng)控制策略、機(jī)電復(fù)合制動(dòng)的協(xié)調(diào)等方面。目前急需解決制動(dòng)能量回收系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。合理配置能量轉(zhuǎn)換裝置、能量?jī)?chǔ)存技術(shù)和控制策略，在保證車(chē)輛安全性能的條件下達(dá)到再生制動(dòng)功能與效率的優(yōu)化。隨著電機(jī)技術(shù)、能量?jī)?chǔ)存技術(shù)及控制技術(shù)的發(fā)展，再生制動(dòng)技術(shù)將成為現(xiàn)代汽車(chē)的一種常規(guī)配置。參考文獻(xiàn)：[1] 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