FSE电动赛车动力电池建模与仿真分析_邓仲卿.pdf

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1、第51卷第3期农业装备与车辆工程2013年3月Vol．51No．3AGRICULTURALEQUIPMENT农业装备与车辆工程&VEHICLEENGINEERINGMarch20120133年doi：10．3969／j．issn．1673－31423．03．201008FSE电动赛车动力电池建模与仿真分析邓仲卿，阳林，吴发亮，周永光（510006广东省广州市广东工业大学机电工程学院）［摘要］FSE电动方程式汽车比赛是中国FSAE大学生方程式比赛新的赛事，为研究FSE电动赛车动力电池，基于advisor软件建立锂电池组和整车仿真模型。选定CYC－IM240道路行

2、驶工况进行仿真，得到锂电池组的SOC、电流以及温度曲线，通过E03实车试验对比，表明建立的模型有一定的合理性，对今后FSE电动赛车设计有一定的理论依据。［关键词］FSE电动赛车；动力电池；建模与仿真＋［中图分类号］U464．93［文献标志码］A［文章编号］1673-3142(2013)03-0030-04ModelingandSimulationofPowerBatteryforFSEElectricCarDengZhongqing，YangLin，WuFaliang，ZhouYongguang（FacultyofElectromechanicalEngine

3、ering，GuangdongUniversityofTechnology，GuangzhouCity，GuangdongProvince510006，China）［Abstract］FormulastudentelectricisaneweventofformulaSAEinChina．TostudythepowerbatteryforFSEelectriccar，lithium－ionbatterysimulationmodelsandthewholevehiclesimulationmodelwerebuiltbasedonADVISOR．Bychoos

4、ingdriv-ingconditionCYC－IM240tosimulate，curveofSOC，currentandtemperatureofbatterypackwereobtainedCompared．withre-altestresultsofE03，itshowsthatthemodelsarereasonabletosomeextent，whichmayprovidecertaintheoryindesigningFSEinthecomingdays．［Keywords］FSEelectriccar；powerbattery；modelinga

5、ndsimulation0引言目前车载电池主要有铅酸电池、镍氢电池和锂电池。电池的能量影响电动赛车的行驶距离，电FSAE方程式（FormulaSAE）系列赛源于1978池的功率决定电动汽车的加速性能和爬坡能力。年，中国大学生方程式比赛（燃油车）于2010年首次因此，面向FSE电动赛车用电池，能量和功率两个在上海举办，近年来，德国、日本等国举办FSE指标显得尤为重要。（FormulaStudentElectric）大学生方程式汽车比赛相比铅酸电池和镍氢电池，磷酸铁锂电池综（电动车）。早在2010年，北京理工大学成功研制出国合性能高出一筹。具体表现在：（1）比功率

6、高，锂电内第1辆FSE电动赛车，并亮相于2011届中国大学池的平均工作电压是镍氢电池工作电压的3倍，生方程式汽车大赛，2011年广东工业大学紧随其后单位重量电池能释放更高功率；（2）比能量高，可研制出第2辆FSE电动赛车，中国大学生汽车方程达140W·h／kg，远高于镍氢及铅酸电池；（3）自放式组委会已确定将于2013赛季推出FSAE电车赛。电率小，一般自放电率＜6％，低于镍氢电池（25％电动赛车与燃油赛车不同，电池和电机作为～30％）；（4）循环寿命长，可循环充电1000次以能量源和动力源，决定着电动汽车的动力性能和［2］［1］上；（5）无记忆效应；（6）对

7、环境无污染。续航里程。本文选取E03为原型车，利用ADVISOR软件建立整车仿真模型，选取CYC－2FSE电动赛车建模IM240循环工况进行仿真，与E03实车实验结果2．1动力电池相关要求进行对比验证。FSE电动赛车与市场上电动汽车不同，根据1动力电池的特点和应用中国大学生汽车方程式组委会发放的大学生纯电动方程式汽车大赛规则，赛车电池的最大输出功1．1动力电池的选用率不得超过85kW；耐久赛续驶里程为22km；动力电池组最大允许电压600V；综合国内外电动收稿日期：2012－12－05修回日期：2012－12－13第51卷第3期邓仲卿等：FSE电动赛车动力电池

8、建模与仿真分析31赛车参数，整车整备质