毕业论文课题相关文献综述
文 献 综 述
1.课题研究背景、意义和现况
汽车的发展已有一百多年，进入21世纪以来，随着经济的发展和人们收入水平的提高，越来越多的人拥有了属于自己的汽车，它已遍及人类社会的各个角落，人们的思维方式和生活被极大地改变了[1]。但是随之而来的能源问题（20世纪70年代的石油危机）和人们对环保意识的增强以及石油价格一路高涨，使人们认识到驾驶汽车所依赖的石油资源总有一天会枯竭，除此之外，由于汽车排放物所造成的环境污染更是不容小觑，我们受之影响的身体健康也是大大的被影响了的[2]。因为地球环境的逐渐恶化，世界各国考虑到有限的石油资源和高涨的环境保护意识制定了一系列非常严格的法规法律来限制汽车尾气的排放，为此，电动汽车（包括纯电动汽车、混合动力汽车以及燃料电池汽车）凭借其优异的节能性、环保性和节能性成为国际汽车工业发展的新秀，这也为国际汽车工业的健康可持续性发展奠定基础[6]。与传统的内燃机相比较而言，电动汽车的优点是：（1）噪音低、无污染；（2）能源利用率高、来源广泛（3）构造相对简单，维修方便，在节约能源和环境保护方面效益逐渐体现出来[3]。
纵观目前电动汽车发展，考虑到三种类型的电动汽车的驱动方式、能量源系统、基础设施等不难发现，纯电动汽车适用于路程较短，低速行驶的城市交通；虽然混合动力汽车基本上能满足大部分客户出行的需求，但是其复杂的蓄电池评估与管理，还有它高昂的成本导致的市场化进程低于预期，令人截然止步；燃料电池具有未来发展主流趋势，由于其技术还处于研发阶段，成本居高不下，还有燃料供应又是一大问题，比如天然气在地球分布的不均匀和储量有限，使得这一类型的汽车普遍发展受到一定限制[4]。进入21世纪后，能源危机的持续加重和环境问题的日益恶劣，相比较其他两种类型的电动汽车，纯电动汽车的储能方式是车载二次电源，动力装置依靠车载电动机，其构造简单，零污染的优势，世界各国更加青睐纯电动汽车，寄希望于它，至少在可预见的未来，减轻对石油等有限能源的依赖，同时也可以让恶劣环境问题得以逐步解决。因此电动汽车迎来了空前绝后的发展机遇[5]。
本课题需要研究的问题是制动能量的自动回收，众所周知，电机可以在运行状,也能运行在发电状态,当发电机的运行状态为再生制动时,将系统动能转换为电能；与此相对应，在电动汽车在刹车的时候，如果驱动电机工作在再生发电状态，既能在转动轴上产生刹车所需要的制动转矩，又能够将车体的动能转换电能，通过给电池充电的形式，回收部分能量以此来加强电动车的续航能力，在城市工况中，汽车需要较频繁的启动与制动，根据相关研究表明，假如成功地将制动能量回收，电动汽车的行驶距离将提高百分之十到百分之三十[14]。
2.国内外纯电动汽车制动能量的自动回收研究现状
2.1纯电动汽车制动能量回收的原理
制动能量再生，是指汽车减速或制动时，将其中一部分机械能(动能)转化为其他形式的能量,并加以再利用的技术制动能量再生方法的基本原理: 先将汽车制动或减速时的一部分机械能(动能)经再生系统转换(或转移)为其他形式的能量(旋转动能液压能化学能等)，并储存于储能器中，同时产生一定的负荷阻力使汽车减速制动；当汽车再次起动或加速时，再生系统又将储存在储能器中的能量再转换为汽车行驶所需的动能(驱动力) [20]。
驱动系统是电动汽车最主要的系统，包括牵引电机，电机控制器，机械减速与传动装置，车轮等。电动汽车的驱动系统一般按所使用电机类型的不同而分为三种，即直流电机驱动系统，感应电机交流驱动系统和永磁同步电机交流驱动系统。其中的永磁同步电机包括无刷直流电机(BDCM)和三相永磁同步电机(PMSM)。在上述三类驱动系统中， BDCM 或 PMSM的永磁同步电机交流驱动系统效率最高、体积最小、重量最轻、无直流电机的换向器和电刷的缺点，在电动汽车中也得到了一定的应用。但是该类驱动系统目前还存在成本高的缺点，在可靠性上也比感应电机略差，另外，对于功率较大的 PMSM 和 BDCM 要做到体积小、重量轻，目前尚存一定的技术难度[14]。
2.2纯电动汽车制动及能量回收的研究现状
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