新型城轨电车混合动力系统能量管理策略

作     者：高锋阳 张国恒 石岩 强国栋 GAO Fengyang;ZHANG Guoheng;SHI Yan;QIANG Guodong

作者机构：兰州交通大学自动化与电气工程学院甘肃兰州730070 甘肃省轨道交通电气自动化工程实验室甘肃兰州730070 

出 版 物：《铁道学报》 (Journal of the China Railway Society)

年 卷 期：2019年第41卷第4期

页      面：48-54页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家重点研究发展计划(2017YFB1201003-020) 国家自然科学基金(51767013) 

主　　题：无接触网城轨列车 燃料电池 能量管理 功率分配 状态机 

摘      要：采用燃料电池、蓄电池和超级电容混合动力的无接触网城轨列车供电方式,已经逐渐发展成为有轨电车动力系统的一种理想方案。针对车载混合动力系统能量管理问题,在状态机控制策略的基础上引入功率解耦控制,由燃料电池满足低频负载功率,由辅助供电单元满足高频负载功率,通过状态机再次进行能量分配与管理。通过仿真实验,与未加功率解耦控制的状态机控制进行对比分析。仿真实验表明:控制策略可有效降低燃料电池的运行压力,并且能够充分利用辅助供电单元,减小锂电池在低荷电状态时高负载需求功率情况下的运行压力,提高了动力系统对于多变性负载和高功率负载供电的可靠性。