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作者：尹昊;祝龙记;
单位：安徽理工大学电气与信息工程学院;
摘要：单一蓄电池供电的矿用电机车存在续航里程不足、充电时间长、重载启动困难等问题，导致运行效率低，难以满足安全性与稳定性要求。提出在矿用电机车上采用铅酸蓄电池与超级电容的混合储能技术，设计了矿用电机车混合储能系统，以满足重载启动时高瞬时功率要求，增加续航时间。针对混合储能系统中储能元件的功率分配问题，通过仿真分析低通滤波与小波分解的优缺点，设计了低通滤波与小波分解相结合的功率分解方法，从矿用电机车总负载功率中分解出高低频分量；再根据储能元件的荷电状态（SOC），引入动态协调机制，对储能元件功率分配进行二次调控，得到蓄电池和超级电容的目标功率。仿真结果表明：应用组合分解方法得到的矿用电机车总负载功率的低频分量与原始功率的吻合度较高，瞬态响应性能优越；基于SOC的二次调控策略可动态调整混合储能系统的功率分配，减少了超级电容放电次数，增加了超级电容有效放电时间，使蓄电池稳定放电。
关键词：矿用电机车;混合储能;功率分配;铅酸蓄电池;超级电容
基金资助：国家自然科学基金资助项目（U1610120）
