一種適用于電動汽車的動力匹配方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種適用于純電動汽車的動力匹配方法。本發(fā)明首先依據車型采用的驅動方式確定電機數量。然后對主要參數進行列表,包括整車參數、電機參數及電池參數。再根據列表中的參數進行初步動力匹配。接著再根據初步匹配結果確定電池模塊數量,之后再確定傳動系傳動比,完成純電動汽車的動力匹配。本發(fā)明可以針對不同車型和不同動力性能要求的純電動汽車做快速且較為準確的動力匹配,能縮減匹配時間,節(jié)省匹配費用,縮短整車開發(fā)周期。
【專利說明】—種適用于電動汽車的動力匹配方法
【技術領域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電動汽車領域,尤其涉及一種適用于純電動汽車的動力匹配方法。
【背景技術】
[0002]目前現(xiàn)有純電動汽車驅動系統(tǒng)布置方案多樣、動力匹配方法各有不同,但其本質都可歸結于電機參數、電池參數及傳動系傳動比的選取。純電動汽車動力系統(tǒng)的參數設計,即電機參數、電池參數、傳動系傳動比設計及他們之間的合理匹配,對純電動汽車的動力性、續(xù)駛里程等都有顯著的影響。基于車輛動力學、電機機械特性、電池特性,提出一套全面科學的純電動汽車動力系統(tǒng)匹配方法,不僅有助于減弱電機、電池現(xiàn)有技術制約、提升車輛動力性及續(xù)駛里程,還有助于企業(yè)縮減動力匹配時間,節(jié)省匹配費用,縮短產品開發(fā)周期。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有純電動汽車動力匹配方法的不足,提供一種針對各種不同驅動布置方案并且滿足最高車速、最大爬坡度和加速時間等動力性能要求的適用于純電動汽車的動力匹配方法,
[0004]適用于純電動汽車的動力匹配方法包括以下步驟:
[0005]I)確定電機數量Nn1:依據驅動系統(tǒng)的具體布置方案確定電機數量Nni ;
[0006]2)對主要參數列表:包括整車參數、電機參數及電池參數,其中整車參數有整車滿載質量、整車長寬高、輪胎規(guī)格、空氣阻力系數、傳動系總效率、最高車速、經濟車速、最大爬坡度、最大爬坡車速、0-50km/h加速時間、50-80km/h加速時間、續(xù)駛里程、旋轉質量換算系數及重力加速度;電機參數有電機類型、電機效率、電機控制器效率、額定工作電壓、最小工作電壓及過載系數;電池參數有電池類型、電池模塊最小電壓、電池模塊工作電壓、電池模塊質量及放電深度;
[0007]3)初步匹配:根據步驟2)所列的有關參數,進行多工況下車輛的動力學分析并計算車輛對電機參數要求和對電池模塊數量的最小要求,其中電機參數匹配包括峰值功率、額定功率、峰值轉矩、額定轉矩、峰值轉速和額定轉速;
[0008]4)確定電池參數:按步驟3)初步匹配之后,便知所設計車輛對電池模塊數量的最小要求,先確定電池模塊數量,之后進一步確定電池其他參數,包括電池組容量、電池組最大放電電流、電池組最佳放電電流;
[0009]5)確定傳動系傳動比1:根據不同的驅動系統(tǒng)布置方案,對有減速機構的還需進一步確定傳動系傳動比的大?。?br>
[0010]6)完成匹配:匹配結果包括電機類型、電機額定工作電壓、電機最小工作電壓、電機數量、電機額定轉速、電機峰值轉速、電機額定功率、電機峰值功率、電機額定轉矩、電機峰值轉矩、電池類型、電池容量、電池額定工作電壓、電池最大放電電流、電池最佳放電電流及傳動系傳動比。
[0011]所述步驟3)為:[0012]驅動電機的峰值功率Pm,max必須滿足最高車速時的功率Pmax,v、最大爬坡度時的功率α及根據0-50km/h和50-80km/h加速時間而定的功率Pmax,tml,Pmax,tm2要求,即峰值功率:
【權利要求】
1.一種適用于純電動汽車的動力匹配方法,其特征在于包括以下步驟: 1)確定電機數量Nm:依據驅動系統(tǒng)的具體布置方案確定電機數量Nm ; 2)對主要參數列表:包括整車參數、電機參數及電池參數,其中整車參數有整車滿載質量、整車長寬高、輪胎規(guī)格、空氣阻力系數、傳動系總效率、最高車速、經濟車速、最大爬坡度、最大爬坡車速、0-50km/h加速時間、50-80km/h加速時間、續(xù)駛里程、旋轉質量換算系數及重力加速度;電機參數有電機類型、電機效率、電機控制器效率、額定工作電壓、最小工作電壓及過載系數;電池參數有電池類型、電池模塊最小電壓、電池模塊工作電壓、電池模塊質量及放電深度; 3)初步匹配:根據步驟2)所列的有關參數,進行多工況下車輛的動力學分析并計算車輛對電機參數要求和對電池模塊數量的最小要求,其中電機參數匹配包括峰值功率、額定功率、峰值轉矩、額定轉矩、峰值轉速和額定轉速; 4)確定電池參數:按步驟3)初步匹配之后,便知所設計車輛對電池模塊數量的最小要求,先確定電池模塊數量,之后進一步確定電池其他參數,包括電池組容量、電池組最大放電電流、電池組最佳放電電流; 5)確定傳動系傳動比1:根據不同的驅動系統(tǒng)布置方案,對有減速機構的還需進一步確定傳動系傳動比的大?。? 6)完成匹配:匹配結果包括電機類型、電機額定工作電壓、電機最小工作電壓、電機數量、電機額定轉速、電機峰值轉速、電機額定功率、電機峰值功率、電機額定轉矩、電機峰值轉矩、電池類型、電池容量、電池額定工作電壓、電池最大放電電流、電池最佳放電電流及傳動系傳動比。
2.根據權利要求1所述的一種適用于純電動汽車的動力匹配方法,其特征在于所述步驟3)為: 驅動電機的峰值功率Pm,max必須滿足最高車速時的功率Pmax,v、最大爬坡度時的功率Pmax, ?及根據0-50km/h和50-80km/h加速時間而定的功率Pmax,tml,Pmax,tm2要求,即峰值功率:
3.根據權利要求1所述的一種適用于純電動汽車的動力匹配方法,其特征在于所述步驟4)為: 動力電池模塊的數目Nb為:
4.根據權利要求1所述的一種適用于純電動汽車的動力匹配方法,其特征在于所述步驟5)為:i的選擇應滿足以下幾個條件:車輛最高行駛速度要求,由最高車速與電機最高轉速確定傳動比的最小值imin ;由電機的最高轉速對應的最大輸出轉矩和最高車速對應的行駛阻力確定傳動比的最大值iMXl ;由電機最大輸出轉矩和最大爬坡度對應行駛阻力確定傳動比的最大值imax2,
【文檔編號】B60L15/38GK103568868SQ201310541827
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年11月4日 優(yōu)先權日:2013年11月4日
【發(fā)明者】朱紹鵬, 邱斌斌, 吳志軍, 張華 , 馬浩軍, 徐秋月 申請人:浙江大學