Оптимізація енергоефективності електроприводу транспортного засобу шляхом впровадження багатоканального DC/DC-перетворювача

Abstract

Мета роботи – проаналізувати типи перетворювачів постійної напруги та обґрунтувати доцільність використання багатоканального DC/DC-перетворювача в тяговій системі електроприводу електромобіля; визначити його ключові параметри, розробити модель у Matlab Simulink та оцінити вплив на енергоефективність транспортного засобу. Об’єкт роботи – енергетична система електроприводу електромобіля та процеси перетворення постійної напруги в силових схемах транспортних засобів. Предмет роботи – багатоканальний DC/DC-перетворювач, його структурна схема, принцип роботи, вплив на енергоефективність та параметри силової установки електромобіля Lucid Air Grand Touring. Актуальність роботи присвячена питанням оптимізації енергоефективності електроприводу транспортного засобу шляхом впровадження багатоканального DC/DC-перетворювача. Сучасний розвиток електромобільних технологій супроводжується зростанням вимог до енергоефективності, компактності та надійності силових установок електроприводу. Одним із ключових елементів енергетичної системи електромобіля є DC/DC-перетворювач, який забезпечує узгодження рівнів напруги між джерелом живлення та споживачами, безпосередньо впливаючи на ефективність роботи всієї тягової системи. Традиційні рішення на основі одноканальних перетворювачів або батарей підвищеної напруги мають низку недоліків, зокрема підвищені втрати енергії, збільшене навантаження на силові елементи та ускладнення конструкції. У цьому контексті актуальним є застосування багатоканальних DC/DC-перетворювачів, які дозволяють зменшити струмові навантаження, підвищити коефіцієнт корисної дії та покращити масо-габаритні показники електроприводу. Особливого значення набуває дослідження таких перетворювачів для високотехнологічних електромобілів, зокрема Lucid Air Grand Touring, де питання енергоефективності безпосередньо пов’язане із запасом ходу та експлуатаційними характеристиками транспортного засобу. Моделювання роботи багатоканального DC/DC-перетворювача в середовищі MATLAB Simulink дозволяє обґрунтовано оцінити його вплив на параметри електроприводу та підтвердити доцільність впровадження. Таким чином, дана дипломна робота є актуальною з огляду на сучасні тенденції розвитку електромобільного транспорту та спрямована на підвищення енергоефективності й оптимізацію силових систем електроприводу.