新能源汽车电机性能计算分析表
电动汽车电机性能计算-EXCEL可编辑软件
序号电动车特性公式VALUE 值UNITS 单位1电动车品牌2电动车型号3电池电压★144.00(Volt)4牵引电机数目 1.005整车重量★495.00(Kg)6最大载重★415.00(Kg)7摩擦系数0.023(u)8齿轮箱效率★0.90(u)9车轮半径(空载) ★0.286(m)10车轮半径(带载)0.286(m)11齿轮箱传动比（二档）★7.13(u)齿轮箱传动比（一档）★12迎风面积2.00m 2130-50Km/h加速时间10.00s14空气阻力系数0.34空气密度 1.29g/L 1516最大行驶速度(空载) ★9025.00(m/s)平地带载（时速50km/m) ★5013.89(m/s)平地带载（时速100km/m) ★9025.00(m/s)18最大爬坡度(空载) ★300.29rad 19最大爬坡度(带载) ★300.29rad 20斜坡最大行驶速度(空载) ★20 5.56(m/s)21斜坡最大行驶速度(带载) ★205.56(m/s)2223空气阻力274.7625N.m 24车轮需要的功率10081.01W 25车轮转速834.73RPM26电机计算功率11201.13W27电机计算功率(1.1倍安全系数）12321.24W 29转速5951.62RPM 28转矩17.97Nm电动车参数计算牵引性能空载平地(时速100km/h) 电机参数合普动力：段博VG P L μ0=dV nLπ=c L P P η=cL P Pη=30频率200.39Hz 31电压68.00V 32电流132.27A33效率0.8634功率因数0.843536空气阻力84.80324074N.m37车轮需要的功率4026.63W38车轮转速463.74RPM39电机计算功率4474.03W40电机计算功率(1.1倍安全系数）4921.43W 42转速3306.46RPM 41转矩14.21Nm3536空气阻力274.7625N.m37车轮需要的功率11996.91W38车轮转速834.73RPM39电机计算功率13329.90W40电机计算功率(1.1倍安全系数）14662.89W 42转速5951.62RPM 41转矩23.53Nm4849空气阻力13.56851852N.m50车轮需要的功率8503.07W51车轮转速185.50RPM满载平地(时速50km/h) ★电机参数满载平地(时速100km/h) ★电机参数空载爬坡(时速20km/h) 电机参数VG P L μ=dVnLπ=πμηVG P L μ=dV nLπ=cLP Pη=cL P P η=μπηVG P L μ=dV nLπ=cLPPη=cL P P η=52电机计算功率9447.86W53电机计算功率(1.1倍安全系数）10392.64W55转速1322.58RPM 54转矩68.21Nm6162空气阻力13.56851852Nm 63车轮需要的功率15403.34W64车轮转速185.50RPM65电机计算功率17114.82W66电机计算功率(1.1倍安全系数）18826.30W68转速1322.58RPM 67转矩135.93Nm 69频率48.98Hz 70电压68.00V 71电流208.43A72效率0.8473功率因数0.83加速功率计算车重+载重m 910.00Kg 一、10秒内0~50Km/h加速度a a=V/t1.39m/s/s 加速时间S 10.00s 加速阻力FpFp=m*a 1263.89N 50km/h时车辆空气阻力Fk 84.80N 驱动力FqFq=平均阻力+空气阻力1348.69N 0~50km/h行驶的距离S S=1/2at 269.44m 0~50km/h作的功J J=FS 87770.06J 电机输出功率P P=J/S 9752.23W 50Km/h时电机转速3306.46rpm 电机扭矩TT=P/(R*2Pie/S)28.17N.m 0~50km/h加速电机所需功率Pz 14673.66W 0~50km/h加速电机所需扭矩Tz42.38N.m满载爬坡(时速20km/h ) 电机参数cL P P η=VG P L μ=dV nLπ=cL P Pη=cL P P η=cL P Pη=。
(完整版)纯电动汽车动力性计算公式
XXEV 动力性计算1 初定部分参数如下2 最高行驶车速的计算最高车速的计算式如下：mphh km i i rn V g 5.43/70295.61487.02400377.0.377.00max ==⨯⨯⨯=⨯= （2-1）式中：n —电机转速（rpm ）； r —车轮滚动半径（m ）；g i —变速器速比；取五档，等于1；0i —差速器速比。
所以，能达到的理论最高车速为70km/h 。
3 最大爬坡度的计算满载时，最大爬坡度可由下式计算得到，即00max 2.8)015.0487.08.9180009.0295.612400arcsin().....arcsin(=-⨯⨯⨯⨯⨯=-=f rg m i i T dg tq ηα所以满载时最大爬坡度为tan(m ax α)*100%=14.4%＞14%，满足规定要求。
4 电机功率的选型纯电动汽车的功率全部由电机来提供,所以电机功率的选择须满足汽车的最高车速、最大爬坡度等动力性能的要求。
4.1 以最高设计车速确定电机额定功率当汽车以最高车速m ax V 匀速行驶时，电机所需提供的功率(kw )计算式为：max 2max ).15.21....(36001V V A C f g m P d n +=η （2-1）式中：η—整车动力传动系统效率η（包括主减速器和驱动电机及控制器的工作效率），取0.86；m —汽车满载质量，取18000kg ； g —重力加速度，取9.8m/s 2； f —滚动阻力系数，取0.016；d C —空气阻力系数，取0.6；A —电动汽车的迎风面积，取2.550×3.200=8.16m 2(原车宽*车身高)；m ax V —最高车速，取70km/h 。
把以上相应的数据代入式（2-1）后，可求得该车以最高车速行驶时，电机所需提供的功率(kw )，即kw1005.8970)15.217016.86.0016.08.918000(86.036001).15.21....(360012max2max＜kw V V A C f g m P D n =⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=+•=η （3-2） 4.2满足以10km/h 的车速驶过14%坡度所需电机的峰值功率 将14%坡度转化为角度：018)14.0(tan ==-α。
新能源汽车驱动电机电磁力及损耗计算
新能源汽车驱动电机电磁力及损耗计算CaseStudy•基于已有总成外壳、定子结构尺寸，设计电机转子结构•定子结构保持不变−定子轴长：170 mm−定子槽数：48槽−定子内径D：142 mm•基于整车参数确定电机性能规格要求整车参数开发目标•电机性能需求估算•电机最高转速：n max=i∗v max0.377r=8.048∗1200.377∗0.313≈8185rpm考虑10%余量，电机最高转速要求n max>9003rpm•电机额定功率：（按30min最高持续车速100km/h确定）P e≈29.6kW•电机额定转速：（按车辆常规转速60km/h确定）n e=i∗v500.377r=8.048∗600.377∗0.313≈4092rpmT e=9550∗P en e≈70Nm•电机额定转矩：•电机性能需求估算•电机最大功率、最大扭矩：n max_100=i∗v max0.377r=8.048∗1000.377∗0.313≈6821rpm持续100km/h运行30min电机转速T vmax_100≥mgf+C D AV221.15i∗η≥39.5Nm•由爬坡及0-100km/h加速计算：T max≥220NmP max≈89kW•电机性能需求参数表：峰值功率（kW）≥ 89额定功率（kW）≥ 29峰值扭矩（Nm）≥ 220额定扭矩（Nm）≈ 70最高转速（rpm）≥ 9000额定转速（rpm）≈ 4092•基于FluxMotor的快速设计转子：8极选用V型转子结构气隙长度：0.8mm•定子绕组设计单层短距绕组节距：5并联支路数：4线径：0.574 mm圆线设计绕组磁动势MMF谐波分析•电机基本性能快速评估•齿槽转矩•空载反电势•额定性能（基于正弦驱动）•输入参数：•最大相电流：220A•最大线电压：290V•DC母线电压：410V•控制方式：MTPV•峰值转矩：248.2 Nm•基速：3370 rpm•效率：96.9%•转矩脉动：32.16%•基于HyperStudy的快速参数优化：•从FluxMotor中快速输出用于HyperStudy的优化文件•优化磁体形状参数•目标：转矩脉动最小•HyperStudy设置优化目标及约束•目标：转矩脉动最小•约束：•平均转矩大于等于245 Nm•基速大于等于3300rpm优化后：•平均转矩：244.6 Nm•转矩脉动：14.6%•基速：3362•优化前后电机参数对比初始设计优化后初始设计：32.15%优化后：13.4%•基于优化后的电机参数计算电机输出特性•输出电机T-S曲线（电流、控制角曲线）•或指定运行工况输出曲线（duty cycle）额定转速工作点（70Nm, 4092rpm）•从FluxMotor中输出电机Flux2D分析执行文件（python脚本），用于定子电磁力计算及电机损耗输出Flux2D中瞬态磁场计算FluxMotor中输出的脚本包含所有属性及参数设置（网格、材料、物理定义、电路、运动属性等），可直接启动瞬态磁场计算。
纯电动汽车动力性计算公式
纯电动汽车动力性计算公式XXEV 动力性计算1 初定部分参数如下整车外廓（mm ） 11995×2550×3200(长×宽×高) 电机额定功率100kw满载重量 约18000kg 电机峰值功率 250kw 主减速器速比 6.295:1 电机额定电压 540V 最高车（km/h ） 60 电机最高转速 2400rpm 最大爬坡度 14%电机最大转矩2400Nm2 最高行驶车速的计算最高车速的计算式如下：mphh km i i rn V g 5.43/70295.61487.02400377.0.377.00max ==⨯⨯⨯=⨯=（2-1）式中：n —电机转速（rpm ）； r —车轮滚动半径（m ）；g i —变速器速比；取五档，等于1；0i —差速器速比。
所以，能达到的理论最高车速为70km/h 。
3 最大爬坡度的计算满载时，最大爬坡度可由下式计算得到，即00max 2.8)015.0487.08.9180009.0295.612400arcsin().....arcsin(=-⨯⨯⨯⨯⨯=-=f rg m i i T dg tq ηαkw 100w 5.8810)15.211016.86.08cos 016.08.9180008sin 8.918000(86.036001).15.21..cos ...sin ..(360012002max ＜k V V A C f g m g m P slopeslope D =⨯⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=++=ααη从以上动力性校核分析可知，所选100kw/540V 交流感应电机的功率符合所设计的动力性参数要求。
5 动力蓄电池组的校核5.1按功率需求来校核电池的个数 电池数量的选择需满足汽车行驶的功率要求，并且还需保证汽车在电池放电达到一定深度的情况下还能为汽车提供加速或爬坡的功率要求。
磷酸锂铁蓄电池的电压特性可表示为：bat bat bat bat I R U E .0+=（4-1）式中：bat E —电池的电动势（V ）； bat U —电池的工作电压（V ）；0bat R —电池的等效内阻（Ω）；bat I —电池的工作电流（A ）。
电动汽车动力性能分析与计算版
电动汽车动力性能分析与计算电动汽车与传统内燃机汽车之间的主要差别是采用了不同的动力源，它由蓄电池提供电能，经过驱动系统和电动机，驱动电动汽车行驶。
电动汽车的能量供给和消耗，与蓄电池的性能密切相关，直接影响电动汽车的动力性和续驶里程，同时影响电动汽车行驶的成本效益。
电动汽车在行驶中，由蓄电池输出电能给电动机，用于克服电动汽车本身的机械装置的内阻力，以及由行驶条件决定的外阻力。
电动汽车在运行过程中，行驶阻力不断变化，其主电路中传递的功率也在不断变化。
对电动汽车行驶时的受力状况以及主电路中电流的变化进行分析，是研究电动汽车行驶性能和经济性能的基础。
1、电动汽车的动力性分析1.1 电动汽车的驱动力电动汽车的电动机输出轴输出转矩M，经过减速齿轮传动，传到驱动轴上的转矩Mt，使驱动轮与地面之间产生相互作用，车轮与地面作用一圆周力F0，同时，地面对驱动轮产生反作用力Ft.Ft与F0大小相等方向相反，Ft方向与驱动轮前进方向一致，是推动汽车前进的外力，将其定义为电动汽车的驱动力。
有：电动汽车机械传动装置是指与电动机输出轴有运动学联系的减速齿轮传动箱或变速器、传动轴及主减速器等机械装置。
机械传动链中的功率损失包括：齿轮啮合点处的摩擦损失、轴承中的摩擦损失、旋转零件与密封装置之间的摩擦损失以及搅动润滑油的损失等。
1.2 电动汽车行驶方程式与功率平衡电动汽车在上坡加速行驶时，作用于电动汽车的阻力与驱动力始终保持平衡，建立如下的汽车行驶方程式：以电动汽车行驶速度va乘以(2)式两端，考虑机械损失，再经过单位换算之后可得：或由（4）、（5）两式可以看出，电动汽车在行驶时，电动机传递到驱动轮的输出功率与体现在驱动轮上的阻力功率始终保持平衡。
将(4)变换可得：式中PM为电动机的输出功率。
用曲线图表示上述功率关系，将电动机的输出功率、汽车经常遇到的阻力功率与对应车速的关系归置在x-y坐标图上得到电动汽车功率平衡图如图1所示。
利用功率平衡可定性分析电动汽车设计中的有关动力性问题，另外，根据功率平衡能看出电动汽车行驶时电动机的输出功率，所以经济性分析中也常用到它。
新能源汽车性能分析计算表
满载质量m max （Kg）125000后桥主减速比 i 06.14驱动方式直驱常规车速风阻Fw(N)255最高车速阻力Ft(N)19133整备质量（Kg）5150变速箱档位速比 i g 1档速比5.58最高车速风阻Fw(N)758最大爬坡阻力（含车速）258264半载质量（Kg）650751档 5.58载荷情况满载爬坡车速风阻Fw(N)4最高车速需求转矩/N*m1624计算质量（Kg）1250002档 2.71最高车速μamax （km/h)69滚动阻力(平路）F f (N)18375常规车速需求转矩/N*m1581车轮半径r（m）0.4223档 1.6常规车速μa （km/h)40坡道阻力F i (N)240242爬坡需求转矩/N*m 19723迎风面积A（m 2） 5.184档1爬坡车速（km/h)5加速阻力F j (N)1040000-50Km/h加速时间t （s）17.36风阻系数C d 0.655档0.813爬坡度i max 0.2附着力F φ(N)686000加速需求电机转矩/N*m9353传动效率ηt0.96档0换算角度 °11.31最高车速电机转速/rpm2663最高车速功率（Kw）452.73附着系数φ0.8R档5.04加速性能 α(m/s 2)0.8常规车速电机转速/rpm1544常规车速功率需求/Kw 255.55旋转质量转换系数δ 1.04摩擦系数f（低速）0.015电池放电利用率0.8爬坡车速电机转速/rpm193爬坡车速功率需求/Kw442.84功率降额倍数0.95f（高速μa >100Km/h)0.011电机及控制器效率0.9附加功率（Kw）2续航里程S（Km）100电压平台DC(V)384电量需求（Kwh/度）643.9容量需求（Ah）2096.0单体电压（V） 3.2额定功率（Kw）30单体容量（Ah）5峰值功率（Kw）60瞬时最高车速驱动力F t （N）4190单体个数3120额定转速（rpm）1600单体串联数120峰值转速（rpm）5000单体并联数26额定转矩（N*m）179Δ (一实根）>0a 1.030225额定电压（V）384峰值转矩（N*m）320P 88214b 0额定容量（Ah）13040Km/h电机效率η电机0.9q-1221135c -1电池放电利用率η电池0.8X 1 (Km/h)13.81COS α10.985265717衰减系数1最高转速车速(Km/h)129.56COS α2-1i max 17.36加速阻力Fj(N)-16379角度9.85加速度a（m/s 2）-0.13i max-17.42加速时间t（s）-110.230-50Km/h加速时间续航里程/Km电池参数电机参数性能指标峰值功率下最大爬坡度使用说明：1、黑色字体数字为手动输入条件参数；2、红色字体为生成数据结果；3、可以以整车角度正向分析，也可以以零部件角度反向分析整车参数性能指标电机需求分析电池需求分析3t 7614021.15(=0D D P mgf V V C A C A η++-）222t t 2Ff F 1f cos cos 1=0mg mg+∂-∂+-（）（）。
电动汽车计算公式
1、电机额定功率计算
总质量（kg ） 迎风面积 风阻系数 摩擦系数 最高车速（km/h ） 传动效率 重力加速度
2、电机最大功率计算
迎风面积 风阻系数 摩擦系数 爬坡车速（km/h ） 传动效率 重力加速度 爬坡度（℃） 3、电机额定转速计算
减速比 车速（km/h ） 滚动半径（m ） 4、电机额定扭矩计算
电机额定功率（kW ） 电机额定转速（r/min ） 5、电机峰值扭矩的计算
电机驱动力（N.m ） 滚动半径（m ） 主减速比 传动效率
6、电池容量的计算
所需电池功率（kW ） 续使里程（km ） 车速（km/h ） 效率
7、驱动力的计算
总质量（kg ） 迎风面积 风阻系数 摩擦系数 爬坡车速（km/h ）
传动效率 重力加速度 爬坡度（℃）
8、加速时间的计算
总驱动力（N.m ） 终止速度（km/h ） 起始速度（km/h ） 总质量（kg ）
2221
sin()cos()360021.150.756.6201175009.8sin()175009.8cos()0.009382036000.960.921.15d i i
t mc C A V Pmc m g m g f V ααηηαα⎡⎤⋅⋅=⋅⋅+⋅⋅⋅+⋅⎢⎥⋅⋅⎣⎦⎡⎤⋅⋅=⋅⋅+⋅⋅⋅+⋅⎢⎥⋅⋅⎣⎦。
新能源电动汽车性能参数计算方法
5. 1车辆最高车速、最大爬坡度与传动比关系
• 最高车速与电动机功率成正比关系，与传动系统的速比成反比关系。 • 最高车速分为设计最高车速和实际最高车速。 • 目前所指最高车速均是指设计最高车速，实际最高车速往往要大于设计最高车
速。
• 电动汽车的最大爬坡度与电动机扭矩和传动系统的速比都成正比关系。 • 这两个参数是一对矛盾数据，对于固定速比电动汽车
T
=
Pe PT Pe
= 1 PT Pe
Pe——电动机发出的功率 PT——传动系中损失功率
主要由分动器变速器、传动轴、万向节、主减速器等部
件功率损失组成。
装有变速器，效率较低，0.92～0.95 轮毂电机驱动，效率要高，95～0.98
3. 1汽车的驱动力
• 3. 车轮的半径
自由半径 r—无载
静力半径 rs —静载 滚动半径 rr —动载
Pa
=
(
f mg c osa
mg sin a
1 2
CD Aur 2
m
du )u dt
22
电动汽车坡路加速度选择
23
4电动汽车电动机功率的初步确定
• 电动汽车功率选择
选择功率计算公式计算的最大值 乘以一个功率系数
功率系数
24
5电动汽车的几个性能参数的选择
• 5. 1车辆最高车速、最大爬坡度与传动比关系 • 5. 2传动比选择 • 5. 3电动汽车加速性能
最高车速越高，传动系统速比越小，爬坡能力越差 爬坡能力越强，传动系统速比越大，最高车速越低
26
5. 2传动比选择
• （1）高速状态下的传动比需求
驱动力是否合适
•传动比 i = igi0
•高速挡 •最高车速 ut = 轮r
纯电动汽车动力性计算公式(可编辑修改word版)
XXEV 动力性计算1初定部分参数如下整车外廓（mm）11995×2550×3200(长×宽×高)电机额定功率100kw 满载重量约 18000kg 电机峰值功率250kw 主减速器速比 6.295:1 电机额定电压540V 最高车（km/h）60 电机最高转速2400rpm 最大爬坡度14% 电机最大转矩2400Nm2最高行驶车速的计算最高车速的计算式如下：V max = 0.377 ⨯n.rigi= 0.377 ⨯2400 ⨯ 0.487 1⨯ 6.295= 70km / h = 43.5mph1）式中：n—电机转速（rpm）；r—车轮滚动半径（m）；ig—变速器速比；取五档，等于1；i 0 —差速器速比。
（2-所以，能达到的理论最高车速为70km/h。
3最大爬坡度的计算满载时，最大爬坡度可由下式计算得到，即=arcsin(T tq.i g.i0.d-f)=arcsin(2400⨯1⨯6.295⨯0.9-0.015)=8.20 max m.g.r18000 ⨯ 9.8⨯ 0.487所以满载时最大爬坡度为 t a n (max)*100%=14.4%＞14%，满足规定要求。
4 电机功率的选型纯电动汽车的功率全部由电机来提供,所以电机功率的选择须满足汽车的最高车速、最大爬坡度等动力性能的要求。
4.1 以最高设计车速确定电机额定功率当汽车以最高车速V max 匀速行驶时，电机所需提供的功率(kw )计算式为：1C .A .V 2 P n = (m .g . f 3600 + d max ).V 21.15max（2-1）式中：η—整车动力传动系统效率（包括主减速器和驱动电机及控制器的工作效 率），取 0.86；m —汽车满载质量，取 18000kg ； g —重力加速度，取 9.8m/s 2； f —滚动阻力系数，取 0.016； C d —空气阻力系数，取 0.6；A —电动汽车的迎风面积，取 2.550× 3.200=8.16m 2(原车宽*车身高)；V max —最高车速，取 70km/h 。
纯电动汽车动力系统参数匹配及性能分析
• 差速半轴方案和传统汽车的传动方式较为类似。不过由于某些 电动汽车可以做的比较轻巧，以及电机的外特性特征，某些电 动汽车可以取消多挡变速装置。
• 电动轮方案相对于传统汽车来说，是革命性的。电机直接和车 轮耦合，或者通过轮边减速器和车轮耦合。取消了机械差速装 置，而采取电子差速。其可以给电动汽车的动力性、通过性等 表现带来巨大的改变。
传动系匹配思路
获得动力性要 求和部分数据
选择传动系方案
研究思路
计算动力系统参 数，选配电机
制作实车
合格
仿真，并进行 结果分析
不 合 格
建立仿真模型 优化匹配参数
名称 加速性要求 爬坡性要求 最高时速
What do we have?
要求 45km/h加速时间小于10s
20%的爬坡度 不小于50km/h
电机参数计算与电机选配
Pe 1 (G f ua G i ua )
3600 3600
根据最大速度计算最大功率
Ttq
(m
g
sin m g ig i 0
cos )
r
根据最大爬坡度计算最大转矩
T 9554 P n
根据额定功率计算额定转矩
t u ( dt ) du u M du
研究的意义
• 面对人类社会对于汽车的依赖，以及越来越严重的资源和环境 压力，新能源汽车无疑是解决这一矛盾的利器。而电动汽车以 其零排放、零污染、低噪声的特点，将新能源汽车的优势发挥 到了极致。发展电动汽车必然能够为我国汽车工业的崛起起到 深远的影响。
• 笔者认为电动汽车的发展是汽车工业必然需求。对于电动汽车 的研发，计算机的应用必然要起到更重要的作用。计算机仿真 技术是计算机技术在汽车设计领域的重要应用，以及更加广泛 的影响。
某纯电动汽车动力系统匹配计算报告
电动车动力参数匹配计算表2动力性参数Tab.2Dynamics Parameters参数指标续驶里程/km 100-180最高车速/(1km h -⋅)50-700-0.7max v 1km h -⋅加速时间/s≤15201km h -⋅最大爬坡度20%-25%1整车额定功率计算电动汽车在行驶过程中，整车额定功率需求一般由在平直路面上最高车速行驶所需功率决定，具体计算公式为：t max max D ratedv .v A C mgf P ηρ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅+≥2632136001(1)式中：rated P 为整车额定功率，W k ；m 为电动汽车满载质量，kg ；g 为质量加速度，9.82s /m ；f 为滚动阻力系数；ρ为空气密度，为1.2263m /kg ；D C 为空气阻力系数；max v 为最高车速，h /km ；t η为传动系统效率，取0.95。
带入相关参数后计算得：rated P ≥（4.1+2.5）W k 。
2整车最大功率计算整车最大功率需求一般出现在加速或上坡时，故依此选定。
2.1加速过程最大功率在加速过程中最大功率为：t aD maxa v .a v A C mgf ma P ηρδ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛⋅++≥2632136001(2)式中：max a P 为加速时整车功率需求，W k ；δ为汽车旋转质量换算系数；a 为加速度，2s /m ；a v 为加速目标车速，h /km 。
带入相关参数后计算得：表1整车参数Tab.1Vehicle Parameters参数指标驱动形式集中电机驱动整备质量/kg xx满载质量/kg xx 轴距/mxx 质心到前轴距离/m -质心高度/m -主传动比xx 车轮滚动半径/m xx 迎风面积/2m xx 风阻系数xx 滚动阻力系数xx 汽车旋转质量换算系数xx 附件功率/Wk xx在0-0.7max v h /km 加速时功率需求分别为：max a P ≥（13.7+2.5）W k ；0-max v h /km 加速时功率需求分别为：max a P ≥（22.8+2.5）W k 。
纯电动车动力性能计算
相信不少人都在找关于新能源纯电车动力匹配的资料文献，以下是鄙人整理的一些相关的设计参数及计算方法、均以表格函数制作，但是文库中插入无法完全显示，无奈之下转换为PDF格式，可能存在很多问题，欢迎指点讲解。
其中表中已给出相应的使用方法及说明，红色字体部分为输入数据，黑色字体为输出结果，条纹颜色区为相应的匹配结果。
可惜百度文库上传后颜色显示不全。
不用担心下载下来会显示的很全面。
原件为excel表格，以上均为函数程式，可通过更改参数生成校核结果！左侧小公式快捷切换整车车速与电机需求功率关系左侧为电机的主要性能参数左侧小公式快捷切换整车车速与电机转速关系以下是不同坡度下的电机功率需求情况说明：电机的功率大小直接关系到电动汽车的动力性的好坏。
电机功率越大，电动汽车的加速性能和最大爬坡度越好，但电机的体积和质量也会相应地增加，同时电机不能经常保持在高效率下工作，降低了电动汽车的能量利用率，降低了汽车的行驶里程。
电机在恒转矩区获得较大转矩，提高汽车的加速和爬坡性能。
但是，如果值过大，会导致电机工作电流和逆变器的功率损耗和尺寸增大，因此合理的转矩也尤为关键。
关于轮胎：汽车静止时，车轮中心至轮胎与道路接触面之间的距离称为静力半径rg，由于径向载荷的作用，轮胎发生显著变形，所以静力半径小于自由半径。
如以车轮转动圈数与实际车轮滚动距离之间的关系来换算，则可球的车轮的滚动半径为rr=S/2πnw 式中nw为车轮转动的圈数，S为在转动nw圈时车轮滚动的距离。
滚动半径应由试验测得，也可作近似估算。
欧洲轮胎与轮辋技术（E.T.R.T.O）协会推荐用下式计算滚动圆周： CR=Fd 其中d代表E.T.R.T.O会员生产轮胎的自由直径， F 为计算常数，子午线轮胎为3.05，斜交轮胎为2.99 以上公式条件为最大载荷、规定气压与车速在60km/h时的滚动圆周，故滚动半径为rr=Fd/2π德国橡胶企业协会指定的WdK准则中，给出了车速为60km/h时的滚动圆周为CR,并给出不同车速ua时的滚动周长CR’, CR’= CR(1+Δua/10000) 式中Δua=ua-60km/h 一般认为rg=rr=r（车轮半径）你可以依据以上内容进行计算。
新能源汽车动力匹配计算表
1.8
0.35 0.015 0.269
8 0.92 1.04 0.2 0.98
5 3 10 15 45 0.8 120 72
新能源(纯电动)汽车动力匹配计算表
新能源(纯电动)汽车动力匹配计算表
计算输出
整车满载质量（kg） 整车半载质量（kg） 整备质量（kg） 滚动阻力（N） 空气阻力（N） 20%坡度阻力（N） 加速阻力（N） 最高车速电机功率（kw）（满载） 最大爬坡(20%)电动机功率（kw）（满载） 0-50km/h加速电机功率（kw）（满载） 0-30km/h加速电机功率（kw）（满载） 0-80km/h加速电机功率（kw）（满载） 0-100km/h加速电机功率（kw）（满载） 电动机最高转速（r/min） 电动机最大扭矩(20%爬坡度)（N.M）（满载） 等速行驶电动汽车所需功率（kw）（满载) 等速行驶电机输入端所需功率（kw）（满载） 等速工况续驶里程100%SOC需电池能量（kwh）（满载） 等速工况续驶里程80%SOC需电池能量(kwh)（满载） 等速工况续驶里程80%SOC需电池容量（AH）（满载） 等速工况续驶里程85%SOC需电池能量(kwh)（满载） 等速工况续驶里程85%SOC需电池容量（AH）（满载） 等速工况续驶里程90%SOC需电池能量(kwh)（满载） 等速工况续驶里程90%SOC需电池容量（AH）（满载） 等速行驶电动汽车所需功率（kw）（半载) 等速行驶电机输入端所需功率（kw）（半载） 等速工况续驶里程100%SOC需电池能量（kwh）（半载） 等速工况续驶里程80%SOC需电池能量(kwh)（半载） 等速工况续驶里程80%SOC需电池容量（AH）（半载） 等速工况续驶里程85%SOC需电池能量(kwh)（半载） 等速工况续驶里程85%SOC需电池容量（AH）（半载） 等速工况续驶里程90%SOC需电池能量(kwh)（半载） 等速工况续驶里程90%SOC需电池容量（AH）（半载）
纯电动汽车动力性计算(G).pdf
驱动力：
Tm i∑ ηT Tm ∗ 15 ∗ 0.92
F=
=
= 48.76Tm
Rr
0.283
行驶速度：
nm R r
nm ∗ 0.283
a = 0.377
= 0.377
= 0.0071nm
i∑
15
式中，a 为车速（km/h）;nm 为电机转速（r/min）.
滚动阻力：
Ff = Gf = 1500 ∗ 9.8 ∗ 0.015 = 220.5
1 + f2
}
加速度：
da
g
= （D − f）
dt
δ
②、直接档传动(Ⅱ档).
驱动力：
Tm i∑ ηT Tm ∗ 5 ∗ 0.92
F=
=
= 16.25Tm
Rr
0.283
行驶速度：
nm R r
nm ∗ 0.283
a = 0.377
= 0.377
= 0.0213nm
i∑
5
式中，a 为车速（km/h）;nm 为电机转速（r/min）.
Pe =
Pc =
1
mℊf
ηT
3600
1
mℊf cos α max
ηT
3600
max +
CD A
76140
a +
3max = 22kw.(max 为最高车速 120km/h).
mℊ sin α max
3600
a +
CD A
76140
3a = 37kw.
(上式中取a = 15km/h,最大爬坡度αmax = 20o ).
某纯电动汽车动力性分析计算及优化
新能源电动汽车性能参数计算方法
=
Ttq
= Ttq
2 n
60
(W) =
Ttq n
601000/ 2
(kW)
➢ 2. 传动系的机械效率
T
=
Pe − PT Pe
= 1− PT Pe
Pe——电动机发出的功率
PT——传动系中损失功率
⚫ 主要由分动器变速器、传动轴、万向节、主减速器等部件功率 损失组成。
⚫ 装有变速器，效率较低，0.92～0.95
⚫ 单位 kW·h/t/km
⚫ 数值 0.035～0.055
⚫ 较小数一般用于标定续驶里程的估算
较大数一般用于实际续驶里程的估算
电池总能量 Q = MS
续驶里程
S= Q
M
电动汽车能耗经济性评价指标
单位能耗系数
⚫ 单位里程能耗
⚫ 单位里程消耗电池组电能
⚫ 单位 kW·h/km
⚫ 单位能量行驶里程
⚫ 消耗单位能量行驶里程
⚫ 最高车速
驱动力是否合适
ut = 轮r = 2n轮 r
60
(m/s)
Ft
=
Tt qiμT r
= 2n轮 r 3600 (km/h)
60
1000
i = 0.3768 nr ut
=
0.3768n轮r
=
0.3768
n电机r ig i0
=
0.3768
n电机r i
（2）爬坡状态下的传动比需求
⚫ 车速控制在 10～20km/h
⚫ 实验测定
⚫ 经验公式
u a = 电机
r igi0
ua
=
3600 1000
2 n r
60 igi0
电动汽车整车性能参数计算
电动汽车整车性能参数计算1. 车辆质量计算1.1 整备质量定义指汽车自重，汽车完全装备好后的质量。
指汽车的结构质量加上冷却液、燃料、电池、备胎和随车附件的总质量。
分类设计整备质量实际整备质量降低整备质量，有助于提高续航能力和动力性能。
增加整备质量，有助于提升汽车的稳定性。
1.2 载荷或成员人数确定汽车载质量考虑因素（1）必须与汽车的用途和使用条件相适应；（2）载重量合理分级，利于产品系列化、通用化和标准化；（3）考虑现有生产设备和生产线变动大小和可利用程度。
汽车自重利用系数最大载荷与整备质量的比值。
提高自重利用系数，提高运输效率，提高车辆经济性能。
电动汽车目前主要功能是承载乘员乘员的重量不固定。
乘员质量依据GB/T12428标准核算。
A级和I级客车 65kg/人其他客车 78kg/人驾驶员、乘务员等乘务人员 75kg/人其他车辆 65kg/人乘员质量=乘员数×每个乘员质量1.3 最大总质量定义车辆整备质量和车辆满载装载量总和，包括乘员和货物。
最大总质量的确定与车辆承载结构和设备有关；车桥、悬挂、车架、轮胎与车辆的承载空间有关。
在整备质量与最大承载量之和基础上上浮100～200kg；一般取100 kg的整数倍数。
最大总质量=整备质量+最大承载量2. 电动汽车动力性的参数（1）最高车速水平良好路面，汽车能够达到的最高行驶速度一般指设计车速，实际最高车速往往超过这个数据；根据车辆的实际工况和动力性能共同确定的。
（2）加速时间表示了汽车的加速能力，原地起步加速时间与超车加速时间（3）汽车的最大爬坡度代表了汽车的极限爬坡能力。
指车辆在满载或某一装载质量，良好路面上最大爬坡度。
爬坡时应置于最低挡或者处于低速大扭矩范围的时候。
3. 影响电动汽车行驶性能的参数行驶方程式3.1 汽车的驱动力汽车的驱动力1. 电动机的机械特性由电动机的机械特性来确定电动机转矩。
与电动机种类和功率有很大关系。
2. 传动系的机械效率Pe——电动机发出的功率PT——传动系中损失功率主要由分动器变速器、传动轴、万向节、主减速器等部件功率损失组成。
电动汽车动力选型及计算报告
电动汽车动力选型及计算报告编写： czc33审核： czc33批准： czc33一、概述电动汽车是高度机电一体化的产品，与传统的内燃机汽车相比，它增加了许多电器部件，如电动机、动力电池、功率转化器、控制器等。
目前，在动力电池和其它关键技术取得有效突破以前，合理选择这些部件及其相关参数，使其达到最优匹配，在相同条件下，提高电动汽车的动力性能，增加续航里程。
二、动力性设计目标1、最高车速 V max≥60km/h2、最大爬坡度 i max≥20％(15km/h)3、加速时间：≤20（0-50 km/h）4、一次充电续驶里程： 65km（匀速60km/h）；三、整车参数表1、整车参数定义根据同类型车身结构特点，初步定义车身的迎风面积为2m2，空气阻力系数为0.35.η主要由传动轴万向根据动力传动系统的具体结构，传动系统的机械效率T节传动效率、主减速器传动效率两部分组成。
具体计算时，传动轴万向节传动效率为98％(单根传动轴有两个万向节)、主减速器传动效率为96％，因此η＝98％×98％×96％＝92.2％T滚动阻力系数采用推荐的轿车轮胎在良好路面上的滚动阻力系数经验公式进行估算：f ＝⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+4410100100a a u f u f f c定义轮胎的阻力滚动系数为HR 级 其中, 0f —— 0.0081～0.0098，取0.00901f —— 0.0012～0.0025，取0.0018；4f —— 0.0002～0.0004，取0.0003；a u —— 汽车行驶速度，单位为km/h ；c —— 对于良好沥青路面，c =1.2。
四、电机、传动系统、蓄电池参数目前所需电动机、传动系统、蓄电池参数见表2、表3。
1、电机特性参数（见表1）表2 电机特性及传动比参数电动机特性曲线是电动机功率、转矩与发动机曲轴转速之间的函数关系。
在进行动力性能计算时，主要用到电动机的功率、转矩随转速的变化情况。