CHƯƠNG II : NGUỒN NĂNG LƯỢNG CHO ễ Tễ ĐIỆN
c. Tỉ số truyền tay số lựi
3.7. Lựa chọn phương ỏn điều khiển
3.7.2. Phương phỏp FOC
Hỡnh 3.24. Cấu trỳc biến tần sử dụng phương phỏp FOC
Ưu điểm:
- Độ chớnh xỏc cao.
- Chất lượng truyền động tốt.
- Hoạt động được ở cả 4 gúc phần tư.
Nhược điểm:
- Cấu trỳc điều khiển phức tạp.
76 3.7.3. Phương phỏp DTC Bả ng c họ n lựa ve c tơ điện á p tố i - u Mơ hình độ ng c ơ Ψre f Τre f ve c tơ điện á p điện á p DC d òng p ha A d òng p ha B vị trí ve c tơ từ thơ ng sta to r
Ψ Τ
Hỡnh 3.25. Cấu trỳc biến tần sử dụng phương phỏp DTC
Ưu điểm: - Độ chớnh xỏc cao. - Chất lượng truyền động tốt. - Đỏp ứng momen nhanh. - Khụng cần đo tốc độ quay. Nhược điểm:
- Cấu trỳc điều khiển phức tạp.
- Đũi hỏi vi điều khiển phải cú khả năng tớnh toỏn nhanh. - Xuất hiện xung momen khi làm việc ở vựng tốc độ thấp.
77
KẾT LUẬN
Trong khuụn khổ luận văn cao học, đề tài đó giải quyết được cỏc vấn đề sau: Nghiờn cứu, tỡm hiểu một cỏch tổng quan sự phỏt triển của ụ tụ điện trờn thế giới cũng như ở Việt Nam hiện nay. Tổng kết lại một số nghiờn cứu đỏnh giỏ những
ưu và nhược điểm cũng như khả năng ứng dụng ụ tụ điện trong tương lai.
Tỡm hiểu và đưa ra một số loại nguồn năng lượng sử dụng cho ụ tụ điện và
đặc tớnh húa học, ưu - nhược điểm của từng loại.
Trờn cơ sở tớnh toỏn sức kộo của xe ụ tụ điện, tỏc giảđó rỳt ra kết luận, với ụ
tụ điện thỡ số tay số giảm được tối đa.
Thiết kế, tớnh toỏn và lựa chọn nguồn năng lượng cho một chiếc xe điện cụ thể.
Tỡm hiểu về cỏc bộ biến đổi điện tử cụng suất, lựa chọn phương ỏn mạch lực,
78
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. C. Mi, B. Li, D. Buck, and N. Ota, “Advanced Electro-Thermal Modeling of Lithium-Ion Battery System for Hybrid Electric Vehicle Application,” 2007, pp. 107-111.
2. Leon C Rosario, PhD Thesis. Power and Energy Management of Multiple Energy Storage Systems in Electronic Vehicle, June 2007.
3. Maxwell Technology Co., BMOD0063 Ultracapacitor Module Datasheet, http://www.maxwell.com.
4. H. He, R. Xiong, X. Zang, F. Sun, “State-of-Charge Estimation of the Lithium- Ion Battery Using an Adaptive Extended Kalman Filter Based on an Improved Thevenin Model,” IEEE Trans. Veh. Technol., vol. 60, no. 4, May 2011, pp. 1461- 1469.
5. http://olev.kaist.ac.kr/en/index.php.
6. Joel Schindall, “The Charge of The Ultra-Capacitors”, IEEE Spectrum, November 2007, pp. 42-46.
7. The EV Project. Online: http://www.theevproject.com/.
8. Nguyễn Hữu Cẩn, Dư Quốc Thịnh, Phạm Minh Thỏi, Nguyễn Văn Tài, Lờ Thị Vàng, Lý thuyết ụ tụ mỏy kộo. NXB Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội 2000
[1]: James Larminie and John Lowry, Electric Vehicle Technology Explained, ISBN 0-470-85163-5, 2003.
[2]: http://i.mitsubishicars.com/. [3]: http://www.thegioioto.com.vn/.
[4]: Y. Hori, "Motor / Capacitors / Wireless for Future EV Society", Presentation (unpublished), 2010.
[5]. http://www.motorauthority.com/news/1030359_microcar-releases-the-m-go-
electric-city-car.
[6]. http://www.zapworld.com/.
[7]. Joel Schindall, “The Charge of The Ultra-Capacitors”, IEEE Spectrum, November 2007, pp. 42-46.
79
MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN ....................................................................................................... 1
DANH MỤC CÁC Kí HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT ................................................. 2
DANH MỤC CÁC BẢNG .......................................................................................... 4
DANH MỤC CÁC HèNH VẼ, ĐỒ THỊ ..................................................................... 5
MỞ ĐẦU ..................................................................................................................... 8
1. Lý do chọn đề tài ................................................................................................. 8
2. Mục đớch nghiờn cứu ........................................................................................... 8
3. Đối tượng và phạm vi nghiờn cứu ....................................................................... 8
3.1. Đối tượng nghiờn cứu .................................................................................... 8
3.2. Phạm vi nghiờn cứu ....................................................................................... 9
4. Nhiệm vụ nghiờn cứu ........................................................................................... 9
5. Cấu trỳc luận văn ................................................................................................. 9
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN ..................................................................................... 10
1.1. Giới thiệu về ụ tụ điện .................................................................................... 10
1.1.1. Sơ lược về lịch sử ụ tụ điện ...................................................................... 10
a. Thời kỳ đầu ................................................................................................. 10
b. Suy yếu và biến mất .................................................................................... 10
1.1.2. Tỡnh hỡnh sản xuất và sử dụng ụ tụ điện .................................................. 12
a. Tỡnh hỡnh sản xuất và sử dụng ụ tụ điện trờn thế giới ................................. 12
b. Tỡnh hỡnh ở Việt Nam ................................................................................. 20
c. Một số loại ụ tụ điện đang được sử dụng ................................................... 23
1.1.3. Ưu, nhược điểm khi sử dụng ụ tụ điện ..................................................... 26
a. Ưu điểm khi sử dụng ụ tụ điện .................................................................... 26
b. Nhược điểm khi sử dụng ụ tụ điện .............................................................. 27
CHƯƠNG II: NGUỒN NĂNG LƯỢNG CHO ễ Tễ ĐIỆN ................................... 28
2.1. Một số hướng nghiờn cứu và thành tựu điển hỡnh trờn thế giới .................... 28
2.1.1. Ứng dụng cụng nghệ nano giảm thời gian nạp ắc quy ............................. 28
80
2.1.3. Phỏt triển cơ sở hạ tầng cho cỏc trạm nạp ắc quy ................................... 31
2.2. Một số loại nguồn năng lượng sử dụng cho ụ tụ điện .................................... 32
2.2.1. Nguồn hỗn hợp cho xe Hybrid ................................................................. 32
2.2.2. Ắc quy chỡ - axớt ....................................................................................... 33
2.2.3. Ắc quy NiMH ......................................................................................... 34
2.2.4. Ắc quy Ion Li ........................................................................................... 36
2.2.5. Ắc quy Li-Polyme .................................................................................... 40
2.2.6. Cụng nghệ Fuel Cell nhiờn liệu ................................................................ 40
2.2.7. Siờu tụ điện - Ultra - Capacitor ................................................................ 48
CHƯƠNG III: THIẾT KẾ, TÍNH TỐN VÀ LỰA CHỌN NGUỒN NĂNG LƯỢNG ..................................................................................................................... 52
3.1. Động học thẳng ............................................................................................... 52
3.2. Cơ cấu truyền động ......................................................................................... 54
3.3. Xỏc định tỉ số truyền của hộp số ..................................................................... 57
a. Tỉ số truyền của hộp số ở tay số 1 .................................................................. 57
b. Tỉ số truyền tay số trung gian ......................................................................... 58
c. Tỉ số truyền tay số lựi ..................................................................................... 58
3.4. Tớnh toỏn và lựa chọn nguồn năng lượng ....................................................... 61
3.5. Cỏc bộ biến đổi điện tử cụng suất trong ụ tụ điện .......................................... 63
3.5.1. Bộ biến đổi hệ thống điện một chiều (DC-DC converter) ....................... 63
3.5.2. Bộ biến tần ................................................................................................ 67
3.6. Lựa chọn phương ỏn mạch lực ....................................................................... 70
3.6.1. Cấu trỳc mạch lực biến tần động cơ ......................................................... 70
3.6.2. Cấu trỳc mạch lực biến tần động cơ cú siờu tụ ........................................ 70
3.6.3. Cấu trỳc mạch lực biến tần động cơ sử dụng bộ DC/DC hai chiều ......... 71
3.6.4. Cấu trỳc mạch lực biến tần động cơ sử dụng bộ DC/DC hai chiều riờng biệt cho siờu tụ và ắc quy ................................................................................... 73
3.7. Lựa chọn phương ỏn điều khiển ..................................................................... 74
3.7.1. Phương phỏp U/f ...................................................................................... 74
81
3.7.3. Phương phỏp DTC .................................................................................... 76
KẾT LUẬN ............................................................................................................... 77 TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................... 78