基于汽车运行工况的飞轮储能效果仿真分析

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2、＾糾喘奪義纏＼绣：漏變講？孙中秦巧导教师姓名：储江伟教授东北林业大学申巧学位级别：载运工具运用工程：硕±学科专业论文巧交日期２０１５年４月论文答辩日期：２０１５年６月：授予学位单位：东北林业大学巧予学位日期：巧辩委员会主席：、‘论义评巧人：／＇、．古．，，扣接某苗新站识’＇＾．ｓ：：ｋ．－ｉ．争户（芋兮＾＇．這；．７？靡Ｉ挙＾譚編．續終餐；藝纖撫蹲＇—￣￣＞一＇＂．＞．－．７？一？：．片．芯如山巧簽疫谭巧站以丈掉封姆，躬气．说式资觀絕巧

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5、是也带来了能源紧张和环境污染等问题。为了全面、协调、可持续发展，寻求新的能源技术代替燃油为汽车提供动力能源已逐渐成为一国际汽车产业新的发展方向。飞轮储能技术作为种清洁、富效、易于控制的新型能源储各技术正逐步地走进人们的视野。汽车行驶工况对汽车燃油消耗量具有直接影响，通＾过降低油耗？，可１＾有效地控制汽车污染物排放量。汽车在不同行驶工况下制动时，大量的能量未被充分利用，导致能量利用效率较低。飞轮储能技术应用于汽车领域，合理利用耗散的能量，能够提高能量综合利用率，有效降低石油能源消耗量，减小环

6、境污染压力。本文基于汽车运行工况进行了飞轮储能效果仿真分析，主要研究内容如下；（１）对飞轮储能技术的应用现状进行全面分析。飞轮转子作为影响飞轮储能系统储能量的关键因素，其转动惯量与最离转速直接影响储能系统的最大储能量。通过对飞轮转子形状影响因数Ｋ〇分析确定其几何外形；根据旋转体受力分析选择转子的材料，应用Ｍａｔｌａｂ软件分析结构尺寸对转动惯量的影响。在确定飞轮转子额定转速并校核强。度的基础上，对飞轮转子进行了设计（２）］＞＾＾最大程度回收车辆制动过程中的制动能量为设升要求，确定飞轮储

7、能模拟试验系统的总体方案。根据总体设计方案对飞轮储能系统中的电动机、发电机、减速器等主要部件进行选配，搭建飞轮储能模拟试验台，并设计系统控制电路。（３）飞轮储能系统在恒功率控制模式下运转，对电动机在不同供电频率下的飞轮储能系统模巧试验；分析飞轮转子在储能过程与释能过程中的转速变化规律，并对发电过程中的发电电压记录分析。飞轮转子转速越高，释能过程的周期越长，发电电压越大。（４）利用ＡＤＡＭＳ动力学仿真软件建立了搭载飞轮储能系统的汽车动力仿真模型，Ｗ欧洲ＮＥＤＣ工况作为典型汽车运行工况

8、，进行飞轮储能系统能量回收利用的仿真一个ＥＣＥ工况循环下一分析。在，飞轮储能系统可Ｗ回收的制动能量６２０ｋＪ，在个ＥＵＤＣ工况循环下一，飞轮储能系统可＾回收的制动能量２３００ｋＪ，在！定程度上增加了汽车行驶里程，降低了燃油消耗量。关键巧飞轮储能；仿真分析汽车运行工况；制动能量；－－１Ａｂｓｔａｃｔｒ乂ｂｓ化ａｃｔＷｉｔｈｔｈｅｃｏ