基于超級(jí)電容的汽車怠速起停系統(tǒng)試驗(yàn)研究.pdf

1、在城市工況下,汽車有20％的時(shí)間處于怠速狀態(tài),安裝怠速起停系統(tǒng)避免長(zhǎng)時(shí)間怠速,對(duì)節(jié)能和環(huán)保都具有重要意義。隨著汽車保有量的增加,怠速起停技術(shù)的研究顯得愈發(fā)重要。超級(jí)電容作為優(yōu)良的充放電元件,在近幾年發(fā)展迅速。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴結(jié)合蓄電池起動(dòng)分析和滑行能量模擬,計(jì)算出起動(dòng)能量和滑行能量,以此為基礎(chǔ),設(shè)計(jì)超級(jí)電容參數(shù)。通過(guò)分析系統(tǒng)的功能需求,確定了超級(jí)電容起動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作模式。⑵研制了怠速起停試驗(yàn)臺(tái)架,臺(tái)架系統(tǒng)的功能包括

2、:實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速起停;通過(guò)檢測(cè)油耗判斷系統(tǒng)節(jié)油性能;進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)怠速起停排放優(yōu)化試驗(yàn);在蓄電池與超級(jí)電容之間進(jìn)行切換,利用超級(jí)電容單獨(dú)起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī);對(duì)汽車滑行能量進(jìn)行模擬,并通過(guò)超級(jí)電容回收滑行能量,用于下次起動(dòng)。⑶利用臺(tái)架進(jìn)行了相關(guān)試驗(yàn),結(jié)果顯示:利用容量110F,初始電壓15V的超級(jí)電容起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),起動(dòng)參數(shù)與蓄電池基本相近,起動(dòng)性能良好;在需要怠速時(shí)間超過(guò)14s時(shí),利用怠速起停系統(tǒng)是節(jié)油的,根據(jù)歐洲ECE+EUDC循環(huán)工況分析,利用怠

3、速起停系統(tǒng)單次循環(huán)節(jié)油32.48mL,節(jié)油率4.4％;通過(guò)超級(jí)電容回收慣性飛輪模擬的汽車滑行能量,經(jīng)分析,常規(guī)交通燈路口,初速度40Km/h的汽車,滑行3.6秒所回收的能量,足夠超級(jí)電容在發(fā)動(dòng)機(jī)怠速停止后的起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。
　　本研究的創(chuàng)新點(diǎn)：①提出了將超級(jí)電容引入發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng),利用超級(jí)電容單獨(dú)起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī),適應(yīng)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)需要大功率供電的要求；②提出了利用超級(jí)電容回收汽車滑行能量,提高能量利用率,保證超級(jí)電容有足夠的能量,確保成功起動(dòng)