龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
超级电容在电动汽车中的应用
作者：单硕 尚鑫波
来源：《山东工业技术》2018年第02期
摘要：新能源汽车的发展成为世界性研究课题，发展更优的储能系统成为研究的重点之一。本文用Matlab对蓄电池与超级电容混合电源混合电源储能系统进行仿真分析，并对其控制策略优化，从而得到更高的能量利用率并更高效的回馈能量。关键词：蓄电池；超级电容；混合电源；新能源汽车
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.02.033 0引言
目前，蓄电池是电动汽车最常用的能量存储装置。在纯电动汽车上，铅酸电池其比能量、深放电循环寿命、快速充电等方面均比镍氢电池、锂离子电池差。镍氢电池均匀性较差，自放电率较高。锂离子蓄电池正极材料LiCoO2价格高，且必须有特殊的保护电路。单一类型的储能方式，很难同时满足所有工作特性。混合电源则可以发挥不同储能装置的优势，是新能源汽车研究的方向之一。
本文用超级电容作为能量缓冲单元，与蓄电池直接并联构成混合能源，不但可以降低瞬时大功率需求时对蓄电池的冲击，同时可以利用超级电容可以大电流充电的特性回馈能量。 1电动汽车常规储能系统
电动汽车的常规储能系统的两种典型工作模式，如图1、图2所示：
电动汽车常规动力装置由蓄电池提供系统所需的全部能量，并且在制动时可以回馈能量。这种常规的储能系统存在以下弊端：
（1）当汽车处于加速或者需要瞬时大功率需求时，蓄电池需要提供较大的供电电压，会对供电系统造成损害。
（2）当处于制动工况时，功率变换器存在一定的变压比，大大降低了能量的回收效率。 2超级电容混合储能系统
蓄电池与超级电容所组成的混合电源，如图3所示，由蓄电池与超级电容器组直接并联构成。由超级电容作为能量缓冲单元，因其具有大电流充、放电特性，所以可在瞬时大功率需求时提供大部分能量。而且在制动工况时，可以将能量首选回馈到超级电容，以获得更高的回馈效率。复合电源并联放电时，其电流输出如图4所示：
超级电容在电动汽车中的应用
