Estrategia de Control de Frenado Regenerativo con Transformada Wavelet en Tiempo Real para Buses de Energía Compuestos
Autores: Lu, Qiang; Zhou, Wenlu; Zheng, Yanping
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Estrategia de Control de Frenado Regenerativo con Transformada Wavelet en Tiempo Real para Buses de Energía Compuestos
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Requisitos de seguridad
Frenado regenerativo
Estrategia de control
Baterías de potencia
Supercondensadores
Control de energía
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
Para cumplir con los requisitos de seguridad del frenado de automóviles, mejorar la tasa de recuperación de energía de frenado de los autobuses eléctricos puros y aumentar su autonomía, se utiliza la máxima fuerza de frenado regenerativo que el motor puede proporcionar para determinar la curva de distribución de la fuerza de frenado por fricción en las ruedas delantera y trasera. Se propone una estrategia de control de frenado regenerativo paralelo, A, para aprovechar al máximo el rendimiento del motor. Con el objetivo de abordar los problemas de baja densidad de potencia y corta vida útil del ciclo con una sola batería de potencia, se diseña un sistema de energía compuesto por baterías de potencia y supercapacitores, y se propone una estrategia de control de energía alternativa, D, utilizando control de transformada wavelet en tiempo real. La potencia requerida se descompone en componentes de alta frecuencia y componentes de baja frecuencia mediante el control de transformada wavelet, en el que la potencia de alta frecuencia es soportada por el supercapacitor para evitar impactos en la batería de potencia. El modelo de simulación se creó utilizando el software MATLAB/Simulink, y la simulación se llevó a cabo bajo condiciones de ciclo combinado para verificar la efectividad de la estrategia de control. Los resultados de la simulación mostraron que, en comparación con la estrategia de control del vehículo original, adoptar la estrategia de control de frenado regenerativo A puede reducir la caída del SOC de la batería en un 5.15%, aumentar el incremento relativo en un 47.9% y mejorar la tasa de recuperación de energía de frenado. En comparación con la estrategia de control de frenado regenerativo de umbral lógico tradicional, AC, la estrategia de control AD puede reducir efectivamente el impacto de la corriente pico y las demandas de alta frecuencia de la batería de potencia sobre la batería. La corriente de salida máxima de la batería se redujo en un 39.5%. La disminución del SOC de la batería fue del 0.69%, y el incremento relativo aumentó en un 12.43%. Así, se ha mejorado efectivamente la autonomía y el rendimiento de frenado del vehículo.
Descripción
Para cumplir con los requisitos de seguridad del frenado de automóviles, mejorar la tasa de recuperación de energía de frenado de los autobuses eléctricos puros y aumentar su autonomía, se utiliza la máxima fuerza de frenado regenerativo que el motor puede proporcionar para determinar la curva de distribución de la fuerza de frenado por fricción en las ruedas delantera y trasera. Se propone una estrategia de control de frenado regenerativo paralelo, A, para aprovechar al máximo el rendimiento del motor. Con el objetivo de abordar los problemas de baja densidad de potencia y corta vida útil del ciclo con una sola batería de potencia, se diseña un sistema de energía compuesto por baterías de potencia y supercapacitores, y se propone una estrategia de control de energía alternativa, D, utilizando control de transformada wavelet en tiempo real. La potencia requerida se descompone en componentes de alta frecuencia y componentes de baja frecuencia mediante el control de transformada wavelet, en el que la potencia de alta frecuencia es soportada por el supercapacitor para evitar impactos en la batería de potencia. El modelo de simulación se creó utilizando el software MATLAB/Simulink, y la simulación se llevó a cabo bajo condiciones de ciclo combinado para verificar la efectividad de la estrategia de control. Los resultados de la simulación mostraron que, en comparación con la estrategia de control del vehículo original, adoptar la estrategia de control de frenado regenerativo A puede reducir la caída del SOC de la batería en un 5.15%, aumentar el incremento relativo en un 47.9% y mejorar la tasa de recuperación de energía de frenado. En comparación con la estrategia de control de frenado regenerativo de umbral lógico tradicional, AC, la estrategia de control AD puede reducir efectivamente el impacto de la corriente pico y las demandas de alta frecuencia de la batería de potencia sobre la batería. La corriente de salida máxima de la batería se redujo en un 39.5%. La disminución del SOC de la batería fue del 0.69%, y el incremento relativo aumentó en un 12.43%. Así, se ha mejorado efectivamente la autonomía y el rendimiento de frenado del vehículo.