摘要：步入21世纪，我国的经济水平有了巨大的提高，刺激了汽车行业的不断发展，我国汽车保有数量也在不断增加，这势必会造成环境破环和能源紧张的问题。为了能够全面可持续发展，研究发展新的能源技术已经迫在眉睫。飞轮储能技术作为一项高效、清洁、容易控制的新型能源技术被人们所发现。汽车在不同的工作状况下制动时，大量的制动能量都以热能的方式耗散在空气中，这不仅导致了能源利用率的低下，还造成了环境的破坏，因此对能量的回收就十分重要。把飞轮储能系统运用于对汽车制动能量的回收储存释放，能够提高对能源的利用效率，降低环境压力。本文利用飞轮储能技术，对制动能量进行回收，设计出基于飞轮储能的制动能量回收器，提高优化飞轮储能系统吸收释放能量的效率，主要研究内容如下：

（1）对飞轮储能技术进行全面的分析，研究如何把飞轮储能系统应用到电动汽车上，提高电动汽车的能源利用效率。

（2）提出了基于飞轮辅助储能的再生控制策略，从再生制动的角度，利用飞轮吸收制动能量，再在电动汽车需要的时候作为辅助能源输出能量。

（3）为了提高飞轮对制动能量的吸收，设计了基于飞轮储能的制动能量回收控制器，该控制器直接计算所需的飞轮吸收电流，并且需要用一个在转矩模式下工作的现成电机控制器来实现，控制器通过对电流的控制来精确控制制动能量的回收，有效提高能量的利用效率。

关键词：飞轮储能；能量回收；电动汽车；电控系统

目  录

摘  要

ABSTRACT

第一章   绪论-1

1.1选题背景和现实意义-1

1.2飞轮储能系统的发展状况-2

1.2.1 国外研究应用发展状况-2

1.2.2 国内应用研究发展状况-3

1.3论文的主要研究内容-3

第二章 飞轮储能式电动小车-5

2.1典型飞轮储能式混合动力系统结构类型-5

2.2飞轮储能式电动小车拓扑结构-5

2.2.1 总体结构-5

2.2.2 飞轮储能系统-7

2.3 飞轮储能式电动小车运行工况分析-7

2.4 本章小结-8

第三章 基于飞轮辅助储能的再生制动控制策略-9

3.1 再生制动控制策略-9

3.1.1驾驶意图-9

2.3.2 确定再生制动力矩-10

2.3.3 自适应更新制动力矩再生能力-11

3.2开环控制器原理-11

3.3 再生制动过程电流分析-12

3.4 本章小结-16

第四章 基于飞轮储能的制动能量回收控制器设计-17

4.1 由飞轮吸收的电流分析-17

4.2 控制器算法-18

4.3未来开环控制器的其他应用-19

4.4 本章小结-20

第五章 结论-22

参考文献-23

致  谢-25