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电动汽车驱动系统设计.pptx
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电动汽车驱动系统设计
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电动汽车动力驱动系统设计
EV Configuration 电动车动力系统构成
电
动
汽
车
动
力
系
统
构
成
(1)VCU or HCU - Provides proper control signals.
VCU或HCU-提供合适的控制信号。
(2) Power Converter - Transforms electric energy,such as DC-DC converter.
功率转换器-电能转换,如DC-DC转换器。
(3)Electric Motor 一 Converts electric energy to mechanical.
电机一把电能转换成机械能。
(4)Transmission -Transforms mechanical energy.
变速器一机械能转换。
(5)Energy Storage - Stores electric energy,such as battery.
能量储存一储存电能,如电池。
(6)Energy Management Unit - Manages power flow.
能量管理单元 一 管理能量流。
第一节 电动汽车动力系统设计基础
据估算:汽车行驶所需功率为30kW左右,是人类正常行走所需功
率的500倍,疾速奔跑的100倍,马儿疾速奔跑的50倍。由于人类或
马儿赛跑时都能有一种拼刺的激发力,但发动机没有,而电机同样具
有相当的短时过载(通常数分钟内可达额定值的3倍以上)能力。
电动汽车电机功率不能照搬相应汽车发动机功率,须充分发挥电机
驱动应有的多种技术优势。
电机功率增大即会经常行驶于低效率的负荷区,同时增加车载质量
而影响动力性和成本,
现代轿车发动机功率:几十~上百kW,不少轿车发动机功率大于
100kW。
现已研发的电动轿车电机功率有选用数kW至几十kW ,甚至也有
上百kW的,相差悬殊。
应合理选择电机功率以提高电动汽车性价比来促其产业化!
(1)根据最高车速指标确定电机额定功率及恒功率调速区的最高转速
通常,电机自额定转速(基速) 以上均为恒功率调速。根据u
amax
、车轮半径
r
、传动比i
g
i
0
,按式u
a
=0.377rn/(i
g
i
0
)即可求得电机在恒功率调速区的最高转
速n
max
。其中传动比可先由估算值代入,如设i
g
i
0
=
10,然后按后述(3)内容确
定后再重新校核计算。
我国高速公路允许最高车速为120km/h,考虑电动汽车能量特点,u
amax
不宜
定得太高,如轿车设u
amax
=125km/h。
电机额定功率: ,设爬坡度i=0
,
加速度du
/dt
=0,即忽略式中后两项,设所要求的最高车速
u
amax
为式中u
a
,将
传动系效率
η
T
、车载总重量G、空气阻力系数
C
D
、车身迎风面积
A
、滚动阻力
系数 f(货车按 f =0.0076+0.000056u
a
、轿车按
计算
可得电动汽车以最高车速u
amax
行驶所需功率,再略留余量作为汽车在高速
公路长期稳定运行中电机所需额定功率P
e
。
一、电机及传动系统参数确定
(2)按电机调速范围及其最高转速确定电机的额定转速n
e
通常,电机的调速范围用最高转速n
max
与基速n
e
(即额定转速)之
比,即转速因子x=n
max
/n
e
表示。
根据所选电机的转速因子x和前已确定的最高转速n
max
,即可
求得电机的额定转速n
e
转矩计算式T=9550 P/n,根据所确定的额定功率P
e
和额定转速
n
e
可求得额定转速n
e
以下按恒转矩调速的额定转矩T
e
。
一、电机及传动系参数确定
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