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超級(jí)電容系統(tǒng)在電動(dòng)汽車中的應(yīng)用
本文就以傳統(tǒng)的蓄電池為主供電能源的車輛上，裝載輔助能源——超級(jí)電容的工作模式下，對(duì)車輛驅(qū)動(dòng)行駛的控制策略進(jìn)行研究。其中，車輛的基本工作狀況為城區(qū)內(nèi)工作模式，即頻繁的起動(dòng)、加速和制動(dòng)。此時(shí)方可充分發(fā)揮電容的功能特點(diǎn)：比功率大，可以以大電流短期充、放電，從而滿足車輛驅(qū)動(dòng)要求。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵是如何控制電容的工作規(guī)律，本文就這一問(wèn)題展開(kāi)討論，以期得到合適的控制策略。
關(guān)鍵詞：電動(dòng)汽車 超級(jí)電容 控制策略
1 介紹
電動(dòng)汽車發(fā)展到今天，主要的瓶頸就是蓄電池的問(wèn)題。傳統(tǒng)的蓄電池（如鉛酸電池）由于功率密度偏低，不能滿足車輛的頻繁地起步、加速和制動(dòng)工況的要求，而且由于加速時(shí)浪費(fèi)了過(guò)多的能量，致使車輛的行駛里程也不能滿足要求。加裝超級(jí)電容的車輛就可以有效的解決這一問(wèn)題，即可以提供較大的驅(qū)動(dòng)電流，滿足車輛行駛工況；又可以節(jié)省電池的能量，延長(zhǎng)車輛的行駛里程，同時(shí)減少了蓄電池的頻繁充放電的工作狀態(tài)，提高了蓄電池的使用壽命。但前提是有一套行之有效的控制理論，可以使電容與蓄電池匹配工作。在本文中作者給出了一種行之有效的方案布局，并初步解決了蓄電池和超級(jí)電容的匹配工作的問(wèn)題。其中蓄電池為鉛酸蓄電池，共有108 塊串聯(lián)，單體電壓為4.25 V，總電壓為459V。超級(jí)電容工作電壓為380~190V，可釋放能量為1kW•h，總重量約320kg。
2 系統(tǒng)布局
本文中蓄電池和超級(jí)電容采用如下布局：
超級(jí)電容和基本能量源——蓄電池采用并聯(lián)的連接方式。電容在正常行駛的時(shí)候，不參與工作；但當(dāng)車輛進(jìn)行加速或上坡時(shí)，電容通過(guò)DC/DC 變換器的控制提供短期的大電流，不足的部分與電池共給，兩者在經(jīng)過(guò)電機(jī)控制器的調(diào)控，驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛。