基于超级电容的电动汽车高效驱动系统设计

电动汽车作为一种绿色环保的交通工具,在近几年发展得比较迅速。然而一般电动汽车所使用的蓄电池不能进行大电流的充放电,故大大减弱了电动汽车的启动、加速和爬坡性能,并且不能在电动汽车制动时进行能量回收。本文将超级电容融入了电动汽车的驱动系统中,设计了基于无刷直流电机和超级电容的电动汽车驱动系统,利用超级电容的高功率密度,能进行大电流充放电特性,改善电动汽车的性能,并提高驱动系统的整体能量利用效率。本文所做的工作主要包含以下几个方面： (1)本文对无刷直流电机和超级电容做了相应的介绍,叙述了电动汽车驱动系统的工作原理并提出了无刷直流电机和的超级电容的驱动拓扑结构,同时将无刷直流电机、超级电容和蓄电池结合在一起,提出了驱动系统的总体电路结构。 (2)本文对无刷直流电机的电动状态和回馈制动状态做了相应的分析,提出了相应的控制策略并对无刷直流电机设计了相应的PI控制器；同时对超级电容的充电和放电状态做了相应的分析,提出了相应的控制策略,并对超级电容设计了相应的PI控制器。 (3)本文对整个驱动系统的软硬件做了详细的设计,并通过一系列的实验,验证了所设计的整个驱动系统的软硬件及控制策略的有效性和可靠性。