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超级电容-蓄电池复合电源结构选型与设计 被引量:33
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作者 闫晓金 潘艳 +1 位作者 宁武 陈永真 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2010年第5期75-77,共3页
系统分析了混合动力汽车用蓄电池的不足以及应用超级电容器的优势,研究了超级电容器与蓄电池构成复合电源的3种不同组成方式,指出将高功率密度的超级电容器与高能量密度的蓄电池通过功率DC/DC变换器匹配,使之既可以输出/吸收高倍率电流... 系统分析了混合动力汽车用蓄电池的不足以及应用超级电容器的优势,研究了超级电容器与蓄电池构成复合电源的3种不同组成方式,指出将高功率密度的超级电容器与高能量密度的蓄电池通过功率DC/DC变换器匹配,使之既可以输出/吸收高倍率电流的冲击,又可以满足多次高倍率电流所需的高能量密度。实验与仿真结果表明,双向DC/DC变换器的并联结构具有较好的效果和实用性。 展开更多
关键词 混合动力汽车 超级电容器 复合电源 双向DC/DC变换器
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电磁发射用多级混合储能充电策略优化 被引量:18
2
作者 李超 鲁军勇 +2 位作者 马伟明 江汉红 龙鑫林 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第13期118-124,共7页
时序串联充电策略用多组蓄电池并联来满足功率需求,过高的并联数使系统体积、重量过于庞大不利于工程化。本文在普通时序串联电容充电方法基础上,提出一种快速充电优化方案,能够在保证充电速度的前提下降低并联数。首先并联电池组对电... 时序串联充电策略用多组蓄电池并联来满足功率需求,过高的并联数使系统体积、重量过于庞大不利于工程化。本文在普通时序串联电容充电方法基础上,提出一种快速充电优化方案,能够在保证充电速度的前提下降低并联数。首先并联电池组对电容充电,之后通过切换电路结构,将电池系统转化为串联继续充电,同时改变电路限流电感值保证电池处于极限工况。仿真结果表明,普通时序串联法与优化方法都可在3s内将600m F电容器充满,但优化方案将蓄电池并联数减少1/3,极大降低了系统成本、体积与重量。搭建充电策略优化的实验平台进行实验,实验波形与仿真波形基本一致。验证了优化方案的正确性,为混合储能更好地应用于大功率电磁发射奠定了基础。 展开更多
关键词 混合储能 电磁发射 充电电源 充电策略 脉冲功率技术
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超级电容器蓄电池混合电源性能研究 被引量:16
3
作者 李韶杰 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期567-571,共5页
超级电容器蓄电池混合电源能充分发挥蓄电池比能量大和超级电容器能快速充放电、循环寿命长的优点,能显著提高电源的峰值输出功率。建立了超级电容器蓄电池混合电源的数学模型,系统地分析了影响超级电容器蓄电池混合电源峰值输出功率的... 超级电容器蓄电池混合电源能充分发挥蓄电池比能量大和超级电容器能快速充放电、循环寿命长的优点,能显著提高电源的峰值输出功率。建立了超级电容器蓄电池混合电源的数学模型,系统地分析了影响超级电容器蓄电池混合电源峰值输出功率的因素,并通过实验对超级电容器蓄电池混合电源的峰值输出功率性能进行了验证。分析和实验结果表明:超级电容器蓄电池混合电源的峰值输出功率与脉动负载的占空比、脉动负载的周期、超级电容器的内阻、蓄电池的内阻、超级电容器的容量、超级电容器的并联支路数有着密切的关系。超级电容器蓄电池混合电源的峰值输出功率比蓄电池有了显著的提高。 展开更多
关键词 超级电容器 蓄电池 混合电源 峰值输出功率
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应对区域供电线路故障的多功能复合储能优化配置方法 被引量:13
4
作者 周博 宋明刚 +3 位作者 黄佳伟 艾小猛 姚伟 文劲宇 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第8期25-34,共10页
区域供电线路故障会使部分线路出现短时拥塞,同时区域内重要负荷供电不足,导致大量切机和切负荷。针对这一问题,提出一种应对区域供电线路故障的多功能复合储能优化配置方法。该配置方法考虑了各发电单元在线路故障发生后的响应时间,优... 区域供电线路故障会使部分线路出现短时拥塞,同时区域内重要负荷供电不足,导致大量切机和切负荷。针对这一问题,提出一种应对区域供电线路故障的多功能复合储能优化配置方法。该配置方法考虑了各发电单元在线路故障发生后的响应时间,优化配置功率型储能和切除部分非关键性负荷以缓解线路短时拥塞。考虑重要负荷在故障检修期间的供电需求指标,在已有功率型储能基础上,协调优化配置能量型储能以保障区内重要负荷供电。最后,以复合储能整体投资费用最小为优化目标,结合实际电力系统算例进行了仿真,对影响配置结果的关键参数进行了灵敏度计算,深入分析了复合储能优化配置的相关原理,验证了所提模型和方法的正确性。 展开更多
关键词 优化配置 复合储能 电网阻塞 供电需求 重要负荷
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模块化数据中心通信电源供电技术的研究 被引量:11
5
作者 曹连兵 周莲 王新芳 《智能建筑电气技术》 2019年第3期55-59,共5页
本文介绍了数据中心微模块的结构组成,通过对传统数据中心和仓储式数据中心微模块化的分析比较,总结了模块化数据中心的快速部署、安全可靠、灵活扩展、绿色节能和智能管理的特点,进一步对比研究了UPS和高压直流供电模式在传统数据中心... 本文介绍了数据中心微模块的结构组成,通过对传统数据中心和仓储式数据中心微模块化的分析比较,总结了模块化数据中心的快速部署、安全可靠、灵活扩展、绿色节能和智能管理的特点,进一步对比研究了UPS和高压直流供电模式在传统数据中心的应用,并且基于数据中心规模和现状,微模块的供电方式分为电源不入模块、电源入模块、分布式电源三大类进行论述,分别总结了三类供电方式以及市电+UPS/HVDC不间断电源混合供电在未来微模块化数据机房的应用及推广前景。 展开更多
关键词 数据中心 微模块 通信电源 高压直流 UPS 混合供电
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利用太阳能实现电动自行车供电的研究 被引量:11
6
作者 李孝禄 王东平 +1 位作者 李娟 任美琪 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期884-890,共7页
在对太阳电池和锂电池的特性分析基础上,提出太阳电池对锂电池充电的控制方法及太阳电池与锂电池同时给电动自行车供电的控制方法,并设计一套基于STM32单片机,能实现最大功率点跟踪的太阳能电动自行车混合供电控制器。实验测试表明:太... 在对太阳电池和锂电池的特性分析基础上,提出太阳电池对锂电池充电的控制方法及太阳电池与锂电池同时给电动自行车供电的控制方法,并设计一套基于STM32单片机,能实现最大功率点跟踪的太阳能电动自行车混合供电控制器。实验测试表明:太阳电池单独供电时其输出功率可达到210 W,车速可以达到19.8 km/h,满足骑行要求;太阳电池和蓄电池通过DC-DC变换器并联给电动自行车供电时电源的总输出功率可提高到278 W,车速可提高到25.7 km/h。电动自行车在晴天行驶,太阳能能够满足其电能的需要。 展开更多
关键词 太阳电池 锂电池 电动自行车 混合供电
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一种基于神经网络的多能源共直流母线混合供电控制策略 被引量:9
7
作者 李继方 高明远 +1 位作者 陈杰 任海波 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2010年第20期141-144,147,共5页
在分析太阳能、风能、海洋能、地热能等能源特点的基础上,提出了多能源混合供电的系统结构,建立了基于神经网络的控制模型,提出了多能源混合供电控制策略。在对神经网络训练时采用Levenberg-Marquaret算法,并引入动量因子α,加快了收敛... 在分析太阳能、风能、海洋能、地热能等能源特点的基础上,提出了多能源混合供电的系统结构,建立了基于神经网络的控制模型,提出了多能源混合供电控制策略。在对神经网络训练时采用Levenberg-Marquaret算法,并引入动量因子α,加快了收敛速度和防止了振荡。仿真结果表明该策略是有效的,在最大限度地使用可再生能源的前提下,交流微网输出电压持续、稳定、不间断,能够满足交流微网内用户用电需要。 展开更多
关键词 神经网络 多能源 混合供电 共直流母线
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融合型智能电力模组在数据中心的应用分析 被引量:3
8
作者 钟永新 陈邦稳 +3 位作者 姜晓君 刘鹏亮 陆源 周新颜 《邮电设计技术》 2023年第1期71-76,共6页
数据中心属于耗能大户已成行业共识,在“双碳”大背景下,人们的注意力正从力求建设更低PUE的数据中心逐步拓宽到打造综合资源节约型的数据中心上来。以某数据中心为例,引入一种10 kV交流输入、380 V交流不间断电源输出的融合型智能电力... 数据中心属于耗能大户已成行业共识,在“双碳”大背景下,人们的注意力正从力求建设更低PUE的数据中心逐步拓宽到打造综合资源节约型的数据中心上来。以某数据中心为例,引入一种10 kV交流输入、380 V交流不间断电源输出的融合型智能电力模组(Hybrid iPower Module),从系统架构、配电融合、资源节约、集中监控、智能管理和实际成效等角度进行论证,证明该电力模型在数据中心领域具有良好的应用前景和推广价值。 展开更多
关键词 10kV AC/380V AC 融合型电源 集中管理 电力模组
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风光互补发电在通信基站节能中的应用 被引量:7
9
作者 马也骋 《通信电源技术》 2012年第6期39-41,共3页
节能减排、清洁能源是实现可持续发展的战略性举措。文中从通信行业现行供电系统的实际及新能源应用的趋势出发,介绍了风光互补供电系统的设计、部件结构和在通信基站中的应用,系统阐述了采用新能源对通信电源发展的重大意义,有助于新... 节能减排、清洁能源是实现可持续发展的战略性举措。文中从通信行业现行供电系统的实际及新能源应用的趋势出发,介绍了风光互补供电系统的设计、部件结构和在通信基站中的应用,系统阐述了采用新能源对通信电源发展的重大意义,有助于新能源的推广应用和实现国家节能减排目标。 展开更多
关键词 节能减排 风光互补 供电 通信基站
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二维全向无线充电信息物理融合系统建模与优化方法 被引量:6
10
作者 孙朋朋 董云卫 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期568-575,共8页
本文解决两相交流电源供电下二维全向无线充电信息物理融合系统的能量传输效率优化问题,发现了系统的频率分叉现象及其能量传输机理,利用混成自动机理论建立了系统的形式化模型.制定了一种面向不同负载区间的多供电模式的最优输电控制... 本文解决两相交流电源供电下二维全向无线充电信息物理融合系统的能量传输效率优化问题,发现了系统的频率分叉现象及其能量传输机理,利用混成自动机理论建立了系统的形式化模型.制定了一种面向不同负载区间的多供电模式的最优输电控制策略和能量传输频率优化算法.论文对共振条件下的频率分叉现象进行仿真实验,验证了两相交流电源供电下能量的最优传输理论模型,可用于电动汽车、智能手机等移动装置的充电系统. 展开更多
关键词 二维全向 无线充电 能量传输 信息物理融合系统 频率分叉 两相交流电源 混成自动机 供电模式
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混合电源及功率预测系统在风电并网中的应用
11
作者 刘志其 《通信电源技术》 2024年第4期122-124,共3页
风电的波动性和间歇性使得电力系统的稳定性面临挑战。混合电源及功率预测系统的引入能够通过有效的协同调度,提高电力系统对风电波动的适应能力,从而提高系统可靠性。研究混合电源及功率预测系统在风电并网中的应用,并通过详细的数据... 风电的波动性和间歇性使得电力系统的稳定性面临挑战。混合电源及功率预测系统的引入能够通过有效的协同调度,提高电力系统对风电波动的适应能力,从而提高系统可靠性。研究混合电源及功率预测系统在风电并网中的应用,并通过详细的数据对比和分析,展示了该系统在提高电力系统可靠性、经济性以及稳定性方面的显著效果。通过引入混合电源协同调度算法和先进的功率预测模型,实现了“风电+储能”的优化协同工作,以及对未来风电功率的准确预测。此外,总结了应用环境、系统硬件设备和应用结果,为类似电力系统的设计和运营提供了有力的参考。 展开更多
关键词 混合电源 功率预测 风电并网
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重频速射电磁发射用混合储能系统控制策略
12
作者 张晓 王志翔 +1 位作者 戴宇峰 马涛 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2024年第3期26-32,共7页
面向重频快速电磁发射的应用需求,针对其对混合储能系统初级储能向次级储能超高频率充电的难题,提出了一种基于“超级电容-脉冲电容”的新型混合储能系统,与现有“蓄电池-脉冲电容”混合储能相比,该系统具有快速充电和长寿命的优势。首... 面向重频快速电磁发射的应用需求,针对其对混合储能系统初级储能向次级储能超高频率充电的难题,提出了一种基于“超级电容-脉冲电容”的新型混合储能系统,与现有“蓄电池-脉冲电容”混合储能相比,该系统具有快速充电和长寿命的优势。首先,在介绍该储能系统基本电路结构和原理的基础上,结合时序串联充电方式推导了其内部能量转移过程的理论模型;然后,基于Matlab仿真平台搭建系统仿真模型,给出了时序串联充电控制策略,以及充电电压和电流波形,并定量分析了回路阻抗对充电波形的影响。仿真结果表明:所提出的基于“超级电容-脉冲电容”的混合储能系统可实现数十发/分的射速,可为重频速射电磁发射的应用提供有效的能源供给方案,且该混合储能系统基于时序串联控制可实现对电磁发射脉冲电源电压的精准控制。 展开更多
关键词 混合储能 超级电容 脉冲电源 恒流充电
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具有混合储能的独立光伏风能供电系统的规模优化
13
作者 乔中亚 《电气传动自动化》 2024年第2期51-54,80,共5页
讨论了具有混合储能的独立光伏风能供电系统的规模优化问题,提出了一种新的技术用于优化储能系统外的多源电力系统曲线,研究了各种能源的建模和构成,有效实现了能源的优化。本文的研究目标是最小化需求的供电概率损失(LPSP),此外,成本... 讨论了具有混合储能的独立光伏风能供电系统的规模优化问题,提出了一种新的技术用于优化储能系统外的多源电力系统曲线,研究了各种能源的建模和构成,有效实现了能源的优化。本文的研究目标是最小化需求的供电概率损失(LPSP),此外,成本最小化也是本文的另一个研究目标。使用遗传算法解决了相关问题,实现了系统的可靠运行。通过实验验证了本文算法的有效性,并将其优化结果与多目标粒子群优化结果进行了比较。 展开更多
关键词 混合储能 光伏-风能 供电系统 优化分析
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城市轨道交通混合供电系统工作模式研究 被引量:5
14
作者 俞益 李辉 郑旺 《城市轨道交通研究》 北大核心 2020年第1期183-186,共4页
城市轨道交通混合供电系统为双向变流器机组和二极管整流机组并联工作的供电系统。二极管整流机组输出电压不可控,无法根据现场工况变化进行调整;双向变流器采用全控型器件,可通过参数调整实现多种输出特性。在混合供电系统中,双向变流... 城市轨道交通混合供电系统为双向变流器机组和二极管整流机组并联工作的供电系统。二极管整流机组输出电压不可控,无法根据现场工况变化进行调整;双向变流器采用全控型器件,可通过参数调整实现多种输出特性。在混合供电系统中,双向变流器需根据不同的控制目标及二极管整流机组输出特性等因素对自身输出特性进行调整。针对混合供电系统中双向变流器输出特性设计方法进行研究,实车测试结果表明,混合供电系统能满足各种供电模式的实际应用需求,也能实现双向变流器与整流机组之间的协同工作。 展开更多
关键词 城市轨道交通 供电系统 混合供电 双向变流器
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基于脉宽脉幅混合调制技术的功耗检测电路 被引量:1
15
作者 邢胜博 马修泉 +1 位作者 王长久 马新敏 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期116-121,共6页
线性电源因其干扰小、动态响应速度快等优点被广泛用作半导体激光器驱动电源。针对线性电源中调整管易因功耗过大发生故障的问题,提出了一种脉宽脉幅混合调制方法,利用调整管漏源电压和漏极电流调制生成高频方波,通过平均值电路计算方... 线性电源因其干扰小、动态响应速度快等优点被广泛用作半导体激光器驱动电源。针对线性电源中调整管易因功耗过大发生故障的问题,提出了一种脉宽脉幅混合调制方法,利用调整管漏源电压和漏极电流调制生成高频方波,通过平均值电路计算方波平均值,并基于此方法设计了一种调整管功耗检测电路。搭建实验平台对电路进行测试,结果表明,电路检测精度高、硬件成本低、响应速度快,最大检测误差为-2.64%,线性拟合度为0.9987,可广泛用于调整管的功耗检测以及安全区保护。 展开更多
关键词 调整管 功耗检测 混合调制 线性电源 半导体激光器
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混合式高压直流断路器供能系统设计 被引量:5
16
作者 许元震 谢晔源 +2 位作者 吕玮 王文杰 杨兵 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期3856-3863,共8页
混合式高压直流断路器正常工作时,无法与柔性直流换流阀模组一样通过直流电容取能,也无法与交流系统如电子式互感器一样直接利用交变的系统电流电磁耦合获取能量。为此,针对500kV混合式高压直流断路器内不同部件的负载特性,提出了多目... 混合式高压直流断路器正常工作时,无法与柔性直流换流阀模组一样通过直流电容取能,也无法与交流系统如电子式互感器一样直接利用交变的系统电流电磁耦合获取能量。为此,针对500kV混合式高压直流断路器内不同部件的负载特性,提出了多目标分层次的工频隔离供能系统方案,采用对地隔离、层间隔离和阀组隔离等手段解决了混合式直流断路器正常运行和开断瞬间过电压情况下不同带电位部件的供能难题。针对最为关键的对地隔离供能变压器,首先研究了多级串联变压器暂、稳态工况下的均压特性,提出了相应均压措施,然后通过理论计算和仿真进行了供能变压器的电磁场、损耗和温升设计,最后将所提出的供能系统在500kV混合式直流断路器中进行了试验验证。试验结果表明:按照混合式直流断路器内部不同部件的负载特性进行多目标供能,可显著地降低供能变压器的总体容量要求,从而减小设备体积和研制难度;通过多级分层次的隔离,降低了单个隔离供能设备的绝缘水平,且易于实现;通过合理的暂、稳态均压措施,供能变压器可满足不均压系数小于5%,雷电冲击电压1550kV,操作冲击电压1300kV,并且内部温升不大于40K的技术指标要求。 展开更多
关键词 直流断路器 混合式 隔离供能 变压器 多级串联 温升 均压
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基于超级电容和锂电池的消磁电源能量回馈控制策略 被引量:1
17
作者 李维波 彭康 +2 位作者 张茂杰 彭智明 张浩 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2023年第6期247-256,共10页
[目的]为使消磁时消磁线圈上的能量能够回馈到消磁电源、提高能源利用率,提出基于超级电容和锂电池混合供电的消磁电源控制策略。[方法]通过研究消磁线圈强耦合工况下的电气特性,引入超级电容和锂电池混合供电的消磁电源系统。将消磁线... [目的]为使消磁时消磁线圈上的能量能够回馈到消磁电源、提高能源利用率,提出基于超级电容和锂电池混合供电的消磁电源控制策略。[方法]通过研究消磁线圈强耦合工况下的电气特性,引入超级电容和锂电池混合供电的消磁电源系统。将消磁线圈电流的变化分为上升、保持、下降(能量回馈)3个阶段,在消磁线圈电流变化的不同阶段,控制相应功率器件的开通和关断。借助Matlab/Simulink进行仿真,分析仿真结果,以验证基于超级电容和锂电池混合供电系统的能量回馈控制策略的可行性。[结果]仿真结果表明,流经各消磁线圈的总电流值可以快速上升至消磁额定电流值,并稳定在额定值附近,且超调量较小。[结论]超级电容和锂电池混合供电的消磁电源系统能够将消磁线圈上的能量回馈至超级电容中,减少整套消磁系统的能源损耗。 展开更多
关键词 舰船消磁 消磁线圈 DC/DC变换器 超级电容 能量回馈 混合供电
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纯电动汽车复合电源再生制动控制策略研究 被引量:5
18
作者 周美兰 刘占华 胡玲玲 《黑龙江大学自然科学学报》 CAS 北大核心 2017年第3期359-365,共7页
针对纯电动汽车动力性能差和续驶里程短的问题,对复合电源和再生制动系统进行了研究,提出了纯电动汽车复合电源再生制动方法。基于以往复合电源模型,考虑到车辆速度和所需的制动力对复合电源系统的影响,建立了新型复合电源再生制动模型... 针对纯电动汽车动力性能差和续驶里程短的问题,对复合电源和再生制动系统进行了研究,提出了纯电动汽车复合电源再生制动方法。基于以往复合电源模型,考虑到车辆速度和所需的制动力对复合电源系统的影响,建立了新型复合电源再生制动模型,并应用模糊逻辑控制策略对复合电源再生制动系统进行调控。实验结果表明,蓄电池的剩余容量(State of Charge,SOC)提升15.8%,再生制动效率提升37.4%,整个系统的效率提升16.9%,采用此控制策略的复合电源再生制动系统可以提高纯电动汽车的动力性能和续驶里程。 展开更多
关键词 纯电动汽车 模糊逻辑控制策略 复合电源 再生制动
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煤矿救灾机器人动力电源研究 被引量:4
19
作者 鲁怀敏 方海峰 +1 位作者 蔡李花 刘钊 《工矿自动化》 北大核心 2013年第7期38-42,共5页
针对机器人电源系统的需求,分析并比较了磷酸铁锂电池、超级电容以及磷酸铁锂电池并联超级电容的混合电源的性能,认为磷酸铁锂电池较适合作为煤矿救灾机器人的动力电源;研究了磷酸铁锂电池的小电流放电特性,建立了相应的放电模型,并据此... 针对机器人电源系统的需求,分析并比较了磷酸铁锂电池、超级电容以及磷酸铁锂电池并联超级电容的混合电源的性能,认为磷酸铁锂电池较适合作为煤矿救灾机器人的动力电源;研究了磷酸铁锂电池的小电流放电特性,建立了相应的放电模型,并据此对24V,40A.h的电池进行理论计算,得出结论:放电电流在30A以下时,电池自身消耗的能量可以控制在12%以下,降低输出电流可以降低电池自身的能量消耗,增加输出的能量。 展开更多
关键词 救灾机器人 动力电源 磷酸铁锂电池 超级电容 混合电源
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纯电动汽车复合电源系统控制的仿真研究 被引量:4
20
作者 霍春宝 门光文 +1 位作者 王京 马涛 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2018年第1期51-55,共5页
基于Advisor2002在Matlab/Simulink环境下搭建复合电源纯电动汽车仿真模型,分别设计了基于模糊控制和模糊神经网络的复合电源的功率分配策略,分别在CYC-ECE和CYC-UDDS道路循环工况下进行仿真。仿真结果表明,复合电源中蓄电池的放电电流... 基于Advisor2002在Matlab/Simulink环境下搭建复合电源纯电动汽车仿真模型,分别设计了基于模糊控制和模糊神经网络的复合电源的功率分配策略,分别在CYC-ECE和CYC-UDDS道路循环工况下进行仿真。仿真结果表明,复合电源中蓄电池的放电电流明显减小,SOC变化减缓,增加了汽车的续驶里程,验证了复合电源的优越性;基于模糊神经网络的功率分配策略能更好的实现功率分配,超级电容能更好地发挥主动调节作用。 展开更多
关键词 电动汽车 复合电源 功率分配 模糊控制 模糊神经网络
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