第8章 电动汽车控制系统设计
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电动汽车控制器原理
控制器是电动汽车中的核心设备之一,它通过调节电池与电动机之间的电流来控制电动汽车的速度和力度。
控制器的工作原理可以简单概括为以下几个步骤:
1. 接收信号:控制器通过接收来自油门踏板的信号,了解驾驶员的意图。
油门踏板的位置决定了控制器应该输出多少电流。
2. 电流控制:控制器接收到信号后,根据预设的算法,将信号转化为相应的电流输出。
这个过程实际上是一种电流放大器的操作,调整电流的大小和方向。
3. 电池管理:控制器还负责管理电池的使用情况,以保证电池长时间的使用寿命。
控制器会监测电池的电压和电流,根据情况采取相应的措施,例如过载保护、电池均衡等。
4. 电机控制:最后,控制器将调整后的电流输出到电动汽车的电机中。
电机根据接收到的电流,转化为相应的力矩,推动车辆行驶。
总的来说,电动汽车控制器的原理就是根据驾驶员的意图,控制电池与电机之间的电流,从而实现对电动汽车的控制。
控制器通过精确的信号处理和电流调节,使得电动汽车能够平稳、高效地运行。
在此过程中,控制器还负责对电池进行管理,确保电池的安全和寿命。
新能源汽车充电站设计与施工规范第1章总则 (5)1.1 范围与适用 (5)1.1.1 本规范主要用于指导新能源汽车充电站(以下简称“充电站”)的设计与施工工作。
(5)1.1.2 本规范适用于新建、改建、扩建的充电站工程,包括但不限于城市公共充电站、居民区充电站、商业区充电站、高速公路充电站等。
(5)1.2 设计与施工依据 (5)1.2.1 设计与施工应遵循国家相关法律法规、标准和规定,如《中华人民共和国城乡规划法》、《中华人民共和国建筑法》、《中华人民共和国电力法》等。
(5)1.2.2 设计与施工应参照以下国家和行业标准: (5)1.2.3 设计与施工应结合当地实际情况,考虑充电站所在地的地理、气候、环境等条件,保证充电站的稳定、安全、可靠运行。
(6)1.2.4 设计与施工应充分考虑充电站的使用需求、运行维护、扩展升级等因素,提高充电站的运行效率和服务水平。
(6)1.2.5 设计与施工应符合节能减排、绿色环保的要求,积极推广使用新能源和节能技术,降低充电站的能耗和环境污染。
(6)1.2.6 设计与施工应注重充电站与周边环境的协调,充分考虑人文、景观等因素,提升充电站的整体形象。
(6)第2章充电站规划与设计 (6)2.1 站点选址 (6)2.1.1 选址原则 (6)2.1.2 选址要求 (6)2.2 站点布局 (6)2.2.1 布局原则 (7)2.2.2 布局要求 (7)2.3 充电设施规划 (7)2.3.1 设施选型 (7)2.3.2 设施布局 (7)2.3.3 配套设施 (7)第3章充电设备选择与配置 (7)3.1 设备类型及功能要求 (8)3.1.1 设备类型 (8)3.1.2 功能要求 (8)3.2 设备配置原则 (8)3.2.1 合理布局 (8)3.2.2 兼容性 (8)3.2.3 安全性 (8)3.2.4 可扩展性 (8)3.3 设备选型 (8)3.3.1 交流充电设备 (8)3.3.2 直流快速充电设备 (8)第4章电气系统设计 (9)4.1 供电系统设计 (9)4.1.1 供电方式及电压等级选择 (9)4.1.2 供电容量计算 (9)4.1.3 供电设备选择与配置 (9)4.1.4 供电系统保护 (9)4.2 配电系统设计 (9)4.2.1 配电方式 (9)4.2.2 配电设备选择与配置 (9)4.2.3 配电线路设计 (9)4.2.4 配电系统保护 (9)4.3 充电设备接入设计 (10)4.3.1 充电设备选择 (10)4.3.2 充电设备接入容量计算 (10)4.3.3 充电设备接入方式 (10)4.3.4 充电设备接入保护 (10)4.3.5 充电设备接入控制策略 (10)第5章充电站智能化系统设计 (10)5.1 监控系统设计 (10)5.1.1 设计原则 (10)5.1.2 系统组成 (10)5.1.3 功能要求 (11)5.2 自动化控制系统设计 (11)5.2.1 设计原则 (11)5.2.2 系统组成 (11)5.2.3 功能要求 (11)5.3 信息安全与数据传输 (11)5.3.1 设计原则 (11)5.3.2 系统组成 (12)5.3.3 功能要求 (12)第6章安全防护与消防 (12)6.1 安全防护措施 (12)6.1.1 电气安全 (12)6.1.2 防护设施 (12)6.1.3 人员培训与操作规程 (12)6.2 消防系统设计 (13)6.2.1 消防设施配置 (13)6.2.2 消防系统设计要求 (13)6.3 紧急处理 (13)6.3.1 预案 (13)6.3.2 处理流程 (13)第7章环境保护与节能 (13)7.1 环境保护措施 (13)7.1.1 新能源汽车充电站的设计与施工应充分考虑环境保护,保证项目在建设和运营过程中对周围环境的影响降至最低。
《电动汽车动力电池:从材料到系统设计》阅读笔记目录一、内容简述 (2)二、电动汽车动力电池概述 (3)三、动力电池材料分析 (4)3.1 正极材料 (5)3.2 负极材料 (5)3.3 隔膜材料 (6)3.4 电解液及添加剂 (8)四、电池系统设计原理 (10)4.1 电池单元设计 (11)4.2 电池模块设计 (12)4.3 电池包与热管理系统设计 (13)4.4 电池均衡与保护电路设计 (14)五、电池生产工艺及制造技术 (15)5.1 电池材料制备工艺 (17)5.2 电池组装工艺 (18)5.3 电池测试与筛选技术 (20)六、电动汽车动力电池的挑战与发展趋势 (21)6.1 当前面临的挑战 (22)6.2 发展趋势及前景预测 (23)七、案例分析与应用实例 (25)7.1 某型电动汽车动力电池系统介绍 (26)7.2 电池系统性能优化措施分析 (27)7.3 实际应用中的表现与改进建议 (28)八、结论与展望 (30)一、内容简述本书首先介绍了电动汽车动力电池的发展历程和现状,概述了当前市场上主流的电池类型,如锂离子电池、镍氢电池等,并简要分析了各自的优缺点。
书中对动力电池的核心材料进行了详细介绍,包括正极材料、负极材料、电解液、隔膜等关键组件的基础理论、性能特点以及最新的研究进展。
书中重点阐述了电池的材料性能对电池整体性能的影响,以及材料选择对电池安全性、寿命、成本等方面的决定性作用。
本书深入探讨了电池系统的设计理念与原则,包括电池的结构设计、热管理、电安全管理等,展示了如何将单个电池单元组合成具有高能效、长寿命和可靠性的电池系统。
书籍还涉及到了电池制造过程中的关键技术、工艺流程以及质量控制措施。
针对电动汽车的实际需求,书中对电池系统的匹配与设计进行了阐述,包括与整车其他系统的协同设计、电池包的轻量化等方面。
本书还展望了动力电池的未来发展趋势,特别是在新材料、新工艺、智能化等方面的前景。
汽车电控题库及答案一、填空题(每空1分,共17分。
)1、汽车电子控制技术在汽车底盘上发展,主要包括传动系统电子控制技术转向系统电子控制技术车轮防滑电子控制技术悬架系统电子控制技术。
2、传动系统的电子控制主要包括对离合器、变速器各种差速器的主动控制,其中对离合器和变速器的控制主是减轻驾驶负担,提高行车安全性,提高行车安全性;而对差速器的控制则主要是为了协调车轮运动关系,防止车轮滑动。
3、转向系统电子控制技术主要体现在动力转向系统和四轮转向系统中,以解决车辆转向过程中轻和灵的矛盾,在各种使用工况下,期望获得更加理想的控制效果。
4、对于21世纪初期底盘电子控制技术发展趋势,将围绕节能、环保、安全、舒适等主题展开,其中动力优化控制系统、安全驾驶检测与警告系统、自动防追尾碰撞系统、自动驾驶系统及汽车线传控制技术,将是未来汽车底盘电控技术的优先发展方向。
二、简答题(每题5分,共15分。
)1、汽车电子控制技术的发展过程可分为哪几个阶段?这几个阶段各有什么特点?汽车电子过程经历了4个发展阶段第一阶段为20世纪50年代初期至50年代初期至1974年。
这一阶段主要特征是:解决电子装置在汽车上应用的技术难点,开发替代传统机械装置的电子产品,扩大电子装置在汽车上应用的范围第二阶段为1974-1982年。
这一阶段主要特征是:以微处理器为控制核心,以完成特定控制内容或功能为基本目的,各自相互独立的电子控制系统得到了快速发展和应用。
第三阶段为1974-1982年。
这一阶段主要特征是:一微型计算机作为控制核心,能够同时玩笑横多种控制功能的计算机集中管理系统为基本控制模式,初步实现了汽车控制技术从普通电子控制向现代控制的技术过渡。
第四阶段为1995年至今。
这一阶段主要特征是:随着CAN总线技术和告诉车用微型计算机的应用,电子控制系统初步具备了对高复杂程度使用要求的控制能力,汽车电子化开始步入智能化控制的技术高点2、汽油发动机电子控制技术经历了哪几个发展阶段?这几个阶段各有什么特点?汽油发动机电子控制技术的发展可分为3个阶段:第一阶段为1952—1957年。
第31卷第6期重庆大学学报Vol.31No.6 2008年6月Journal of Chongqing UniversityJ un.2008 文章编号:10002582X (2008)0620603207电动汽车CAN 总线驱动控制系统设计冉振亚,周智庆,李 越,李 鑫,陈方辉,吴福堂(重庆大学机械工程学院,重庆400030)摘 要:针对电动汽车电驱动系统中存在的关键技术问题,设计了基于CAN (controller areanetwork )总线的电动汽车电驱动系统。
系统由CAN 通信模块和电机控制模块组成。
CAN 通信模块采用新型CAN 总线收发器TJ A1040和独立CAN 控制器,并采用各种抗干扰措施以保证CAN 通信的稳定性;控制模块利用模糊矢量控制方案———直接速度控制(direct speed cont rol ,DSC )策略,实现电驱动系统高鲁棒性控制。
系统兼容性强,可以作为单独模块连接到电动汽车的主干网络上,还可以通过CAN 总线对其进行扩展。
关键词:电动汽车;电驱动系统;CAN 总线;模糊矢量控制 中图分类号:U270.2文献标志码:AA controller area net w ork 2based electric vehicle drive system designRAN Zhen 2ya ,ZHOU Zhi 2qing ,LI Y ue ,LI X in ,CHE N Fang 2hui ,WU Fu 2tang(College of Mechanical Engineering ,Chongqing University ,Chongqing 400030,P.R.China )Abstract :To solve t he key p roblems of t he elect ric drive system ,a cont roller area network (CAN )2based electric drive system for elect ric vehicles was designed.The system was compo sed of two part s :a CAN communication module and a motor cont rol module.The newest t ransceiver (TJ A1040)and a stand 2alone CAN controller were used during t he design of t he CAN communication module ,and anti 2jamming measures were employed to guarantee communicatio n stability.The f uzzy 2vector cont rol met hod and direct speed cont rol were applied to realize highly robust cont rol f unctions.This system has high compatibility.It can be installed in electric vehicles as an independent module and be extended t hrough CAN Bus.K ey w ords :elect ric vehicle ;motor drive system ;CAN bus ;f uzzy 2vector cont rol 电动汽车是21世纪初汽车工业发展的必然趋势。
目录中文摘要 (1)英文摘要 (2)绪论 (3)1.1本课题的研究背景及意义 (3)1.2 车用电机的主要类型及永磁直流无刷电动机的优势 (4)1.3无刷直流电机的驱动系统 (5)1.4本文的主要工作及内容安排 (5)第二章永磁无刷直流电机的工作原理 (6)2.1无刷直流电机的基本结构 (6)2.1.1 永磁电机本体 (6)2.1.2 电子换向器 (6)2.1.3 传感器 (7)2.2无刷直流电机的数学模型 (7)2.3无刷直流电机的工作原理及控制方法 (9)第三章永磁无刷直流电机控制器的硬件设计 (12)3.1基于CYPRESS CY8C24533芯片的控制器构成及资源配置 (12)3.2 PWM调制过程 (13)3.2.1PWM输出 (13)3.2.2峰值电流保护 (13)3.2.3平均电流保护 (14)3.3 AD转换 (15)第四章永磁无刷直流电机控制器的软件设计 (17)4.1功能需求及软件实现设计 (17)4.2系统主程序结构 (17)4.3定时器相关程序设计 (18)4.4 PWM调制程序设计 (21)4.5AD转换 (21)4.6其他 (23)4.6.1 电机运行函数 (24)4.6.2 霍尔检查程序 (25)4.6.3 MOS管检查 (26)4.6.4 欠压保护 (26)4.7小结 (26)总结 (27)谢辞 (28)参考文献 (28)电动汽车电机控制器软件设计摘要:在目前全球能源危机和温室效应越来越严重的情况下,电动车以其无污染、低噪声、效率高,便于操作等优点,越来越受到人们的青睐。
电动汽车的核心是电动机,电动机中最具优势的是无刷直流电动机,而无刷直流电机的控制是电动机的关键技术。
本课题运用CYPRESS公司的CY8C24533型芯片,在控制器硬件设计的基础上,进行了系统控制软件的设计。
本文首先分析研究了车用电动机的发展动态,阐述了无刷直流电动机的优势所在。
之后针对无刷直流电动机,详细地介绍了它的工作原理、数学模型、驱动性等相关知识。
客车技术与研究第2期BUS &COACH TECHNOLOGY AND RESEARCHNo.22019作者简介:郑志敏(1990—),女,硕士;主要从事整车控制开发和软件测试工作。
纯电动汽车整车控制系统设计及其硬件在环仿真郑志敏,谢勇波,王文明,文健峰,杨杰君(湖南中车时代电动汽车股份有限公司,湖南株洲412007)摘要:采用基于模型的方法进行纯电动整车控制系统的设计,建立基于Simulink 环境的各功能模块,并进行基于dSPACE 的硬件在环(HIL )仿真测试。
关键词:纯电动汽车;控制系统;硬件在环仿真中图分类号:U469.72;U463.6文献标志码:B文章编号:1006-3331(2019)02-0012-04Design and Its Hardware -in -the -loop Simulation of Pure Electric Vehicle Control SystemZHENG Zhimin ,XIE Yongbo ,WANG Wenming ,WEN Jianfeng ,YANG Jiejun (Hunan CRRC Times Electric Vehicle Co.,Ltd.,Zhuzhou 412007,China )Abstract :The model -based method is used to design the control system for pure electric vehicles ,the func-tion modules based on Simulink environment is established ,and the hardware -in -the -loop (HIL )simula-tion test based on dSPACE is carried out.Key words :pure electrical vehicle ;control system ;hardware -in -the -loop simulation 纯电动整车控制技术直接决定着车辆运行的稳定和安全[1-2]。