混合储能源电动汽车开关磁阻电机驱动与充放电集成功率系统研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    51607095
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    21.0万
  • 负责人：
    蔡骏
  • 依托单位：
    南京信息工程大学
  • 学科分类：
    E0703.电机及其系统
  • 结题年份：
    2019
  • 批准年份：
    2016
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2017-01-01 至2019-12-31

项目摘要

This project takes the switched reluctance motor (SRM) drive system with battery and super capacitor hybrid energy storage as the research object. By fully considering the unique characteristics of the SRM itself, the power converter structure and its control, to explore an integrated electric vehicle SRM drive and charge/discharge power converter topology that can integrate the core functions of an electric vehicle, such as to interface the hybrid energy storage, the SRM drive control and the multi-mode integrated onboard charge functions. And thus can achieve the integrating of both the power topology and the core functions of an electric vehicle. The main researches are as follows: to interface the hybrid energy storage and realize the SR drive control, a three-switch cascaded dual inputs bidirectional DC-DC converter based SRM integrated drive power converter will be studied. Based the integrated drive system, the optimal control and energy management techniques will also be studied. For the onboard charger, this project will analyze the SRM winding inductance characteristics and the features of the asymmetrical half bridge power converter systematically. Based on these characteristics, a method that can fully using the SRM windings and the power switches components will be explored for constructing the novel single-phase AC, three-phase AC and DC integrated onboard chargers with bidirectional power flow capability. Besides, the synthetic control strategies of the integrated onboard chargers will be studied. Based on this research, some basic theories and techniques are expected to be reserved for the intelligentization, lighten-improving and low-costing development of the future electric vehicle.
本项目以基于电池和超级电容混合储能源的电动汽车开关磁阻电机(SRM)驱动系统为研究对象，充分结合SRM本体、功率变换器及其控制的特殊性，探索一种具备混合储能源接入、SRM驱动控制、多模式集成车载充放电等核心功能集成的电动汽车SRM驱动和充放电集成功率拓扑，从而实现功率拓扑集成与电动汽车核心功能集成的统一。主要研究内容有：针对混合储能源的接入和SRM驱动控制，研究一种基于三开关管级联型双输入双向DC-DC变换器的SRM集成驱动功率变换器拓扑，以及SRM集成驱动的优化控制和能量管理方法。针对车载充电器，将通过系统分析SRM相绕组电感特性和不对称半桥功率变换器的特点，来探索可充分复用SRM相绕组和功率变换器开关器件的方法，从而构造功率流双向可控的新型单相、三相交流和直流集成车载充电器拓扑，并研究其综合控制策略。预期通过本项目的研究，为未来电动汽车智能化、轻型化和低成本化储备一定的基础理论和技术。

结项摘要

本项目以基于混合储能源的电动汽车开关磁阻电机(SRM)驱动系统为研究对象，充分结合SRM本体、功率变换器及其控制的特殊性，探索一种具备混合储能源接入、SRM驱动控制、多模式集成车载充放电等核心功能集成的电动汽车SRM驱动和充放电集成功率拓扑，从而实现功率拓扑集成与电动汽车核心功能集成的统一。本项目研究了三开关级联型双输入双向DC-DC变换器多端口运行控制策略，利用该变换器与不对称半桥功率变换器级联构造了集成功率变换器拓扑，并在双电源模式下实现了开关磁阻电机的驱动控制。基于上述功率拓扑构造基于单相PWM整流与三开关结合的双源充电拓扑，以及三相PWM与三开关集成的三相集成充电拓扑，并对电池的充电控制算法进行了系统研究。此外，通过拓扑衍生提出了具备高压续流能力的单输入源集成驱动-充电功率变换器拓扑，并对其驱动和充电控制进行了系统的理论分析和实验研究。通过系统的理论分析、仿真和实验研究，形成了一套关于电动汽车单源和双源输入的SRM集成驱动-充电功率变换器拓扑衍生和综合控制的理论与方法，为SRM在电动汽车领域的广泛应用奠定了一定的理论与技术基础。

项目成果

期刊论文数量（12）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（1）
专利数量（24）
低压电动车开关磁阻电机隔离驱动技术
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    电机与控制应用
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    蔡骏;向程;刘泽远;邵雨楠;吴少龙
  • 通讯作者：
    吴少龙
An Unsaturated Inductance Reconstruction Based Universal Sensorless Starting Control Scheme for SRM Drives
基于不饱和电感重构的SRM驱动通用无传感器启动控制方案
  • DOI：
    10.1109/tie.2019.2955404
  • 发表时间：
    2020-11
  • 期刊：
    IEEE Transactions on Industrial Electronics
  • 影响因子：
    7.7
  • 作者：
    Jun Cai;Zeyuan Liu
  • 通讯作者：
    Zeyuan Liu
Aligned Position Estimation Based Fault-Tolerant Sensorless Control Strategy for SRM Drives
基于对齐位置估计的 SRM 驱动器容错无传感器控制策略
  • DOI：
    10.1109/tpel.2018.2877779
  • 发表时间：
    2019-08
  • 期刊：
    IEEE Transactions on Power Electronics
  • 影响因子：
    6.7
  • 作者：
    Jun Cai;Zeyuan Liu;Yu Zeng
  • 通讯作者：
    Yu Zeng
电动车开关磁阻电机驱动和保护控制策略研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    电机与控制应用
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    邵雨楠;蔡骏;向程;刘泽远;李远禄
  • 通讯作者：
    李远禄
一种四自由度复合结构无轴承开关磁阻电机及绕组优化设计
  • DOI：
    10.15938/j.emc.2018.06.006
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
    电机与控制学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    刘泽远;蔡骏;杨艳
  • 通讯作者：
    杨艳

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ patent.updateTime }}

其他文献

开关磁阻电机的电感分区式无位置传感器技术
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    电工技术学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    周竟成;王晓琳;邓智泉;蔡骏;邹东坡
  • 通讯作者：
    邹东坡
基于PWM控制的开关磁阻电机中低速无位置传感器控制方法
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2015
  • 期刊：
    航空学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    胡荣光;邓智泉;蔡骏;王骋
  • 通讯作者：
    王骋
开关磁阻电机无位置传感器技术的研究现状和发展趋势
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    南京航空航天大学学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    邓智泉;蔡骏
  • 通讯作者：
    蔡骏
一种开关磁阻电机位置信号故障诊断与容错控制方法
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    电工技术学报
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    胡荣光;邓智泉;蔡骏;王骋
  • 通讯作者：
    王骋
基于在线模糊神经网络建模的开关磁阻电机高性能转矩控制
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    电机与控制应用
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    姚雪莲;齐瑞云;邓智泉;蔡骏
  • 通讯作者：
    蔡骏

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败，请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题，我已根据课题信息分析并撰写以下内容，帮您拓宽课题思路：

AI项目思路

AI技术路线图

蔡骏的其他基金

集成Z源升压驱动的开关磁阻电机容错直接瞬时转矩控制
  • 批准号：
    52077105
  • 批准年份：
    2020
  • 资助金额：
    60 万元
  • 项目类别：
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者：{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
关闭
close
客服二维码