纯电动汽车动力系统参数选择与匹配

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1、学兔兔www.xuetutu.com学兔兔www.xuetutu.com越好，但电机的体积和质量也会相应地增加，同时电nmax／n(电机扩大恒功率区系数)。增大值，机不能经常保持在高效率区工作，降低了电动汽车的可使电机在恒转矩区获得较大的转矩，提高汽车的能量利用率，降低了汽车的续驶里程。驱动电机的最加速和爬坡性能。但值过大，会导致电机工作电流大功率(P。)必须满足最高车速时的功率(P。)、和逆变器的功率损耗和尺寸增大L3J，因此值一般取最大爬坡度时的功率(尸a)及根据加速时问的功率(尸c)2～3。要求，即：P。≥max[Pe，Pa，Pc]。2．3

2、电机转矩的选择H的选择需要满足汽车起动转矩和。[的要求，咖max(+】6同时结合传动系最大传动比(／max)和来确定。=＼1mg(fcosma。x一十一s—inm—ax)，^』max一[0S~max+mgsin0~max+]．r／Tl式中：一汽车轮胎滚动半径，1TI；=3600tr／TI2√f埘1．5+21．15×2．5aJ]——传动系统最大传动比。式中：~／max——最高车速，km／h；3电池组参数设计叩——传动系机械效率；电池组容量的选择主要考虑汽车行驶时的最大输——电动汽车整备质量，kg；出功率和消耗的能量，以保证电动汽车对动力性和续卜滚动

3、阻力系数；驶里程的要求。C——空气阻力系数；3．1由最大输出功率确定电池组数目(，l。)——迎风面积，1TI；：amax——最大爬坡度，o)；尸b77。77。式中：尸b——电池最大输出功率，kW；“『_一爬坡车速，km／h；叩。——电机工作效率；甜。——汽车的加速末速度，km／h；。。——电机控制器工作效率。f——汽车加速时间，S。3．2由续驶里程确定电池组数目(，1)电机的峰值功率与额定功率的关系为：1000LW==——Cll式中：P峰——电机峰值功率，kw；式中：——电动车续驶里程，km；P锎——电机额定功率，kW；一电动汽车行驶1km所消耗

4、的能量，——电机过载系数。kW；根据Pc选择驱动电机的峰值功率，文章选择C——单节电池额定容量，A·h；P额10kW，P峰=30kW。——单节电池电压，v。2．2电机最高转速和额定转速选择与匹配取／7和的较大值作为最后确定的电池组数目。驱动电机的额定转速()和最高转速(nmax)4传动系的参数设计的选取应符合驱动电机的转矩转速特性要求，如电动汽车的传动系参数匹配设计主要包括：变速图1所示。在启动即低转速时得到恒定的最大转矩器传动比及挡位的确定和主减速器的匹配设计等。在(rm)，同时在高转速时得到恒定的较高功率(W)。电机输出特性一定时，传动系速比

5、如何选择，依赖于恒转矩区整车的动力性能指标要求。＼’恒功率区4．1最小传动比(f)的确定Wb／由电机最高转速和最高行驶车速确定的ii为：现率／*0．377nmaxr：．。max转矩式中：nmax——电机最高转速，r／min；Urea——电动汽车最高车速，km／h。n／(r／min)4．2最大传动比(‘)的确定图1驱动电机扭矩转矩特性．37．学兔兔www.xuetutu.com由最大爬坡度和最大输出扭矩决定的fm为：=式中：。——电机最大输出扭矩，N·m。一般电动汽车应具备30％的爬坡能力。由最高车速和电机最高转速对应的电机扭矩决定的为[2]：0(

6、mr+Fw)rf：—-———c√≤1．8』Ms．dx77图2电动汽车功率平衡图式中：厂一—一最高车速下电动汽车的空气阻力，N；1)电机最高转速和基频能满足nmax／n≥2．5，。——电机最高转速下对应的输出转矩，电机从基频向上调速的范围足够大，此时选择1个挡N·m。位即可，其功率平衡图，如图2a所示。在设计计算综上，确定驱动电机额定转速r／=2500r／min，时，先确定图2a中的点和点，再根据点计算最高转速=6000r／min，额定转矩T~=75N‘m，最传动系总传动比i，由于仅选用1个挡位，可以计算大转矩r．~=115N．m。出主减速器传动比

7、。此时应注意变频范围也不宜过4．3减速器挡位的确定大，一般考虑最高车速对应的电机转速在其最高转速采用交流驱动系统时，需要考虑2个主要的动力的90％～95％。与阻力平衡点：一是以常规行驶车速等速平地行驶的2)电机最高转速和基频不满足F／max／F／N≥2．5，转矩平衡点；二是最高车速时的转矩平衡点。它们对不够大，此时应考虑增加1个挡位，其功率平衡图，电动汽车的传动系挡位数的选择产生重要影响。理论如图2b所示，此时需要根据i2=io×f合理分配主减上，应使电动汽车的常规车速落在基频上，以直接挡速器传动比和变速器各挡传动比。获得最高车速，功率平衡点在等

8、功率段上[4]。电动汽3)电机从基频向上调速的范围比较窄，满足车功率平衡图，如图2所示，图2中，尸e和(十Pw)仰nmax／／'t<1．