纯电动汽车动力总成参数的选择1
汽车动力装置参数的选择
汽车动力装置参数的选择汽车动力装置（汽车发动机）是汽车最重要的组成部分之一，它的参数选择直接关系到汽车的性能、燃油经济性、排放水平等方面。
对于不同类型的汽车和使用环境，需要根据需求进行不同的参数选择。
本文将从发动机类型、缸数、排量、功率、最大扭矩、燃料经济性和排放水平等方面介绍汽车动力装置参数的选择。
首先，发动机类型是选择的第一个重要参数。
目前市场上主要有燃油发动机和电动发动机两种类型。
燃油发动机又分为汽油发动机和柴油发动机。
选择发动机类型要根据汽车的使用环境和个人需求来决定。
如果是长途高速行驶，柴油发动机的燃油经济性更好；如果是城市内短途行驶，电动发动机的零排放和低噪音更有优势。
其次，缸数和排量是决定发动机性能的重要参数。
一般来说，缸数越多，发动机的功率和扭矩越大，但燃油消耗也相应增加。
排量越大，发动机的功率和扭矩也越大，但燃油消耗也相应增加。
选择缸数和排量要根据汽车的使用需求来决定，如果需要更高的动力表现，可以选择多缸、大排量的发动机；如果追求更低的油耗，可以选择少缸、小排量的发动机。
功率和最大扭矩也是衡量发动机性能的重要指标。
功率决定了汽车的加速能力和最高时速，一般来说，功率越大，加速能力和最高时速越高。
最大扭矩决定了发动机的爬坡和牵引能力，一般来说，最大扭矩越大，爬坡和牵引能力越强。
选择功率和最大扭矩要根据汽车的使用环境和个人需求来决定，如果需要更好的动力表现和爬坡能力，可以选择功率和最大扭矩较大的发动机。
燃料经济性和排放水平是选择发动机的另外两个重要方面。
燃料经济性指的是汽车行驶一定距离所消耗的燃料量，一般用百公里油耗来表示。
排放水平指的是发动机排放的有害物质含量，一般用排放标准来表示。
选择燃料经济性和排放水平时，要根据个人对节能环保的需求来决定，如果追求更低的燃油消耗和更低的排放水平，可以选择符合更高排放标准的发动机。
除了上述参数外，还有一些其他因素也会影响到发动机的选择，如可靠性、维护成本、使用寿命等。
电动汽车的动静态参数
电动汽车的动静态参数动态参数：1. 加速性能：电动汽车的加速性能是指从静止到达一定速度所需的时间，通常用0-100km/h加速时间来衡量。
这一参数与电动汽车的动力总成、电机功率等密切相关。
2.最高车速：电动汽车的最高车速是指汽车能够达到的最高速度，这一参数与电机功率、空气阻力、重量等因素有关。
3.续航里程：电动汽车的续航里程是指一次充电后车辆能够行驶的最远距离。
这一参数与电池容量、车辆重量、电机效率等有关。
4.充电时间：电动汽车的充电时间是指从电池充电完全放电到完全充满所需的时间，通常有快充和慢充两种模式。
这一参数与充电设备和电池种类有关。
静态参数：1.电池容量：电动汽车的电池容量是指电池储存电能的能力，常用单位是千瓦时（kWh），容量越大，车辆的续航里程一般会越长。
2.电机功率和扭矩：电动汽车的电机功率和扭矩是衡量电动机输出能力的指标，功率一般以千瓦（kW）为单位，扭矩以牛米（Nm）为单位。
3.效率：电动汽车的效率是指电能转化为机械能的比例，一般以百分比表示。
高效率可以减少能量损耗，提高电动汽车的续航里程。
4.整车重量：电动汽车的整车重量是指车辆在运行时的总重量，包括动力总成、电池组和车身等。
车辆越轻，可以减少能耗，提高续航里程和加速性能。
5.零到满电所需电量：电动汽车的充电效率，即从电网中吸收的电量中，最后被车辆的电池所接受的百分比。
这个参数影响充电效率和充电成本。
以上是电动汽车的部分动态参数和静态参数的介绍。
电动汽车的动静态参数对于消费者来说，是选择一款适合自己需求的电动汽车的重要参考指标，也是评估电动汽车性能和性价比的重要标准。
随着电动汽车技术不断发展，各项参数也在不断提升，为用户提供更好的驾驶体验和可持续性出行方案。
动力驱动系统设计参数的选取
动力驱动系统设计参数的选取
动力驱动系统的设计参数选取需要综合考虑以下因素：
1. 车辆重量和尺寸：车辆越重,所需的动力输出越大。
车辆越大,所需的扭矩越大。
2. 环境条件：如气压、温度、湿度、地形等都会影响动力输出和效率。
3. 驾驶条件：如行驶速度、加速度、路况等都会影响动力系统的选取。
4. 车辆用途：如商用车需要考虑载荷能力,越野车需要考虑通过能力。
5. 市场需求和竞争状况：如同级别车型中的竞争力、市场趋势等都会对动力系统的选取有所影响。
6. 技术可行性：如动力系统的设计、制造和维修保养是否成熟可行。
7. 成本和可靠性：如动力系统的成本和可靠性是否符合车辆制造商的实际需求。
在以上因素综合考虑的基础上,制造商可以根据动力系统种类、电机类型、电池容量、驱动模式等参数进行选取设计。
最终设计结果需要经过实验验证和车辆测试,确保动力系统性能符合设计要求并满足市场需求。
第三章 汽车动力装置参数的选择
的汽车动力性不低于一定的水平，防止阻碍正常交通流。
fg CD A 3 比功率 ua max ua 3.6ηT 76.14mηT max
6
第一节 发动机功率的选择
7
第一节 发动机功率的选择
8
第一节 发动机功率的选择
9
第一节 发动机功率的选择
货车可以根据 总质量与同类车 辆比功率的统计
Audi A6 轿车的比功率
13
第一节 发动机功率的选择
Audi A6与Bora 比功率的比较 （两车轴距相差337mm，质量相差170kg） 车型 Audi A6 1.8 Bora 1.8 功率 整备质量 比功率 /(kW t 1 ) 60 68 最高车速 /(km h 1 ) 198 202
即，确定整车参数和预期的最高车速uamax后，可选 定发动机功率约等于（但不能小于）上述Pe计算值。 当最高车速达到uamax时，必然需要Pe；但发动机最大功 率刚好为Pe的话，未必能在最高车速下发挥出来，就是 说不一定能达到uamax。
4
第一节 发动机功率的选择
二、由比功率确定发动机功率
比功率：单位汽车总质量具有的发动机功率，单 位：kW/t。
Audi A6 轿车的比功率
车型 A6 1.8 A6 1.8T 功率 /kW 92 110 整备质量 /kg 1525 1525 比功率
/(kW t 1 )
最高车速
/(km h 1 )
60 72
198 206
A6 2.4
A6 2.8
121
140
1560
1560
78
90
214
226
12
第一节 发动机功率的选择
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纯电动汽车动力系统参数选择与匹配
(mgf + FW )r imax = TMSmaxη T 式中： FW——最高车速下电动汽车的空气阻力，N； TMS max——电机最高转速下对应的输出转矩，
N·m。 综上，确定驱动电机额定转速 nb=2 500 r/min， 最高转速 nmax=6 000 r/min，额定转矩 Tr=75 N·m，最 大转矩 Tmax=115 N·m。 4.3 减速器挡位的确定 采用交流驱动系统时，需要考虑 2 个主要的动力 与阻力平衡点：一是以常规行驶车速等速平地行驶的 转矩平衡点；二是最高车速时的转矩平衡点。它们对 电动汽车的传动系挡位数的选择产生重要影响。理论 上，应使电动汽车的常规车速落在基频上，以直接挡 获得最高车速，功率平衡点在等功率段上 。电动汽 车功率平衡图，如图 2 所示，图 2 中，Pe 和 (Pf+Pw)/ηT 分别为电机功率和摩擦阻力与空气阻力对应阻功率， nN 为电机基频，uN 为电机基频对应车速，umax 为电机 最高转速对应的车速。
2
驱动电机参数选择与匹配
驱动电机是电动汽车行驶的动力源，电机参数匹
动力性、经济性和续驶里程等都将有显著的影响。
1
电动汽车动力系统设计要求
电动汽车的动力性主要取决于动力系统参数匹
配主要包括电机的峰值功率和额定功率、电机的最高 转速和额定转速等。 2.1 电机峰值功率及额定功率的匹配 电机的功率大小直接关系到电动汽车动力性的好 坏。电机功率越大，电动汽车的加速性和最大爬坡度
n SNJO
图 1 驱动电机扭矩转矩特性
- 37 -
Auto Engineer
技术聚焦 FOCUS
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。
电动汽车动力性能参数匹配设计
电动汽车动力性能参数匹配设计随着环保意识的增强和石油资源的枯竭，电动汽车作为一种零排放的可持续交通工具，逐渐受到了人们的关注和青睐。
电动汽车的动力性能参数是评价其综合性能的重要指标之一，正确的参数匹配设计可以提高电动汽车的行驶性能和能耗效率。
本文将对电动汽车的动力性能参数进行详细的匹配设计，包括最大功率、最大扭矩、续航里程和充电时间等参数。
一、最大功率和最大扭矩参数的匹配设计最大功率和最大扭矩是衡量电动汽车动力性能的重要指标，它们直接影响着汽车的加速性能和爬坡能力。
一般来说，汽车的最大功率和最大扭矩越大，其动力性能越好。
但是，功率和扭矩的大小与电动汽车的总重量、电机功率和电池容量等因素有关。
首先，根据电动汽车的总重量，确定合适的最大功率。
总重量包括车辆本身的重量以及乘客和货物的重量。
一般来说，车辆总重量越大，所需的最大功率越大。
然后，根据电机的额定功率和效率以及电池容量，计算出电动汽车所需的最大扭矩。
电机的额定功率一般取电动汽车最大功率的1.2倍，以满足车辆最大功率输出的需求。
电池的容量大小直接影响着电动汽车的续航里程，应根据用户的使用习惯和需求进行匹配设计。
二、续航里程的匹配设计电动汽车的续航里程是衡量其电池容量和能耗效率的重要指标。
续航里程越长，表示电动汽车的能耗效率越高，使用时间越长。
电动汽车的续航里程与电池容量、电池能量密度和电动机效率等因素有关。
首先，根据用户的使用需求和习惯，确定合适的续航里程。
一般来说，城市通勤的用户对续航里程的要求不高，一般在150km左右即可满足日常出行需求。
对于长途出行的用户，需要更高的续航里程，一般在300km以上。
然后，根据电池的能量密度和电池容量，计算出所需的电池重量。
电池能量密度越大，表示电池单位体积或单位重量所储存的能量越多，可以提高电动汽车的续航里程。
根据所需的电池重量和电动汽车总重量，可以确定电池的种类和容量。
三、充电时间的匹配设计充电时间是衡量电动汽车充电效率的重要指标。
纯电动汽车驱动系统的参数设计及匹配
纯电动汽车驱动系统的参数设计及匹配新能源汽车6 结语纯电动乘用车的总布置设计工作是个系统工程,需要协调车身、动力系统、电池、内外饰、造型等相关部门。
如何在确保整车性能的基础上,提高空间利用率,避免各部件的干涉,加快项目进行,需要进行科学的论证,同时,总布置工程师也需要对整车性能、驱动电机、动力电池、高压安全等相关知识相当熟悉,才能合理进行布置,推动项目进展。
参考文献1 Mehrdad Ehsani,Yi m in Gao,A li Emadi .Modern electric \hy 2bird electric and fuel cell vehicles .CRC Press,2009.2 王刚,周荣.电动汽车充电技术研究[J ].农业装备与车辆工程,2008,(6).3 徐性怡.电动汽车用电机控制器的设计方法与实践[J ],2009,(6).4 姬芬竹,高峰.电动汽车传动系参数设计及动力性仿真[J ].北京航空航天大学学报,2006.5 赵云.电动汽车结构布置及设计[J ].汽车电器,2006.收稿日期:2010-05-05纯电动汽车驱动系统的参数设计及匹配张珍陈丁跃刘栋(长安大学,西安710064)【摘要】文章系统地介绍了纯电动汽车驱动系统主要部件的选型及根据电动汽车性能要求进行主要参数的设计及匹配,并通过对具体车型的计算,进一步探讨了主要参数的确定。
【Ab s trac t 】Choice of the main components of the power train syste m of electric vehicle and de 2sign and matching of the main para meters according t o require ment of main perfor mance are intr o 2duced .Confir mation of the main para meters is further discussed thr ough the calculati on t o the s pecific vehicle .【主题词】纯电动汽车驱动系统参数设计0 引言纯电动汽车(EV )是当前研制取代内燃机汽车的首选车型,前景广阔。
汽车动力装置参数的选择
比功率
fg 3.6ηT
ua max
CD A 76.14mηT
u3 a max
8
第一节 发动机功率的选择
散点图： 双曲线趋 势，货车 的比功率 随总质量 增大而减 小。
9
第一节 发动机功率的选择
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第一节 发动机功率的选择
11
第一节 发动机功率的选择
12
第一节 发动机功率的选择
上图表明： 1. 货车的比功率是随其总质量的增大而逐步变小； 2. 一般货车的比功率约为10kW/t。 3. 小于2－3t 的轻型货车常是轿车或微型旅行车的
第三章 汽车动力装置参数的选择
汽车动力装置参数是指发动机的功率、传动系的传 动比。
本章主要根据汽车对动力性和燃油经济性的要求， 确定汽车动力装置参数。
首先应考虑满足新设计汽车的动力性要求，如最高 车速、最大爬坡度、加速能力等，同时还要兼顾汽车燃 油经济性的要求和驾驶性的要求。
1
本课程研究的主要内容
3
第一节 发动机功率的选择
一、由uamax确定发动机功率
依据（原则）：
常先从保证汽车预期的最高车速来初步选择发
动机应有的功率。〔从动力性角度出发〕
讨论：
1. 动力性指标：uamax、i、t ；
2. uamax
Pe
Pe－（Pf+Pw）/T
加速和爬坡能力必然就好。
第一节 发动机功率的选择
一、由uamax确定发动机功率
主要研究汽车的各项性能
更好的使用汽车
动力性
汽 车 燃油经济性
的 性
制动性
能 主 操纵稳定性
要
包 平顺性
括
通过性
汽车动力装置 参数的确定
纯电动汽车动力系统参数选择与匹配
（ｍ ｒ ），同时在 高转 速 时得 到恒 定 的较 高 功率 （ Ｗ ）。
恒 转 矩 区
＼ 恒 率 ’ 功 区
Ｗ ｂ
现 ／ 率
／
＊
由电机最 高转 速和 最 高行驶 车速确 定 的 ｉ ： 为 ｉ
ｆ ：—
的
０
（ ｍ ｒ
＋
—
Ｆｗ
—
） ｒ
ｃ √ ≤ １ ． ８
－ —
』 ｓ ｄ７ Ｍ ． ７ ｘ
图 ２ 电动汽车功率平衡图
式 中：
Ｎ・ 。 ｍ
厂 —一 高车速 下 电动 汽车 的空气 阻力 ，Ｎ； 一 最
。 — —
１ 电机 最 高 转 速 和 基 频 能 满 足 ｎ ａｎ ） ｍ ／ ≥ ２５ ｘ ．， 电机 从基 频 向上 调速 的范 围足够 大 ，此 时选择 １ 个挡 位 即可 ，其 功 率 平衡 图 ，如 图 ２ 所 示 。在 设计 计 算 ａ
大 功率 （ 。 ）必须 满足 最 高车 速 时 的功 率 （ 。 Ｐ Ｐ ）、 最 大爬 坡度 时 的功率 （ ａ及 根 据加 速 时 问的功 率 （ ｃ 尸） 尸）
要 求 ， 即 ：Ｐ ≥ ｍａ ［ｅ ａ ｃ。 。 ｘＰ ， ， ］ ＰＰ
Ｈ
和 逆变 器 的功率 损 耗和 尺 寸增 大 Ｌ，因此 值 一般取 ３ Ｊ
Ｃｌ ｌ
式 中： Ｐ峰 —— 电机 峰 值功 率 ，ｋ ； ｗ Ｐ锎 —— 电机 额 定功 率 ，ｋ ； Ｗ
— —
式 中： — — 电动车 续驶 里程 ，ｋ ｍ；
一
电机 过载 系数 。
电动汽车动力匹配计算规范(纯电动)
电动汽车动力匹配计算规范(纯电动)XH-JS-04-013电动汽车动力匹配计算设计规范编制：年月日审核：年月日批准：年月日XXXX有限公司发布目录一、................................ 概述1二、............................... 输入参数12.1 基本参数列表 (1)2.2 参数取值说明 (1)三、................ XXXX动力性能匹配计算基本方法23.1 驱动力、行驶阻力及其平衡 (3)3.2 动力因数 (6)3.3 爬坡度曲线 (6)3.4 加速度曲线及加速时间 (7)3.5 驱动电机功率的确定 (7)3.6 主驱动电机选型 (8)3.7 主减速器比的选择 (8)参考文献 (9)一、概述汽车作为一种运输工具，运输效率的高低在很大程度上取决于汽车的动力性。
动力性是各种性能中最基本、最重要的性能之一。
动力性的好坏，直接影到汽车在城市和城际公路上的使用情况。
因此在新车开发阶段，必须进行动力性匹配计算，以判断设计方案是否满足设计目标和使用要求。
二、输入参数2.1 基本参数列表进行动力匹配计算需首先按确定整车和发动机基本参数，详细精确的基本参数是保证计算结果精度的基础。
下表是XXXX动力匹配计算必须的基本参数，其中发动机参数将在后文专题描述。
表1动力匹配计算输入参数表。
2.2 参数取值说明1）迎风面积迎风面积定义为车辆行驶方向的投影面积，可以通过三维数模的测量得到，三维数据不健全则通过设计总布置图测得。
XXXX 车型迎风面积为A 一般取值5-8 m 2 。
2）动力传动系统机械效率根据XXXX 车型动力传动系统的具体结构，传动系统的机械效率T η主要由主驱动电机传动效率、传动轴万向节传动效率、主减速器传动效率等部分串联组成。
采用有级机械变速器传动系的车型传动系统效率一般在82％到85％之间，计算中可根据实际齿轮副数量和万向节夹角与数量对总传动效率进行修正，通常取传动系统效率T η值为78-82％。
汽车动力装置参数的选择
• 可以看出，主传动比为i02 时，阻力功率
曲线正好与发动机功率曲线2交在其最大
功率点上。
若相当发动机最大功率时的车速—
称为 u p 则有 ua max2 u p2
。
而装有另外两种传动比的主减速器，
发动机功率曲线1、3与阻力功率曲线
的交点均不在最大功率点，即
ua max1 u p1 , ua max3 u p3
近年来，为了提高燃油经济性，出现了减小
最小传动比的趋势，即令 u p 稍大于ua max。
如：有的装有5挡变速器的轿车，第Ⅴ挡的 （汽车）最高车速与第Ⅳ挡的最高车速很
接近（如第一章图1-23中一紧凑型轿车算 例所示）；而有的轿车第Ⅴ挡的最高车速
甚至稍低于第Ⅳ挡的（汽车）最高车速。
根据1997年《Autocar》与《Car & Driver》杂志中的数据，在最小传动
量变化范围很大。 货车最高车速为l00km/h左右。 一辆中型货车的比功率约为l0kW/t，其中用以克服滚动阻力功率的，
即式(3-2)第一项，约占2/5。，显然，对于各类货车，式(3-2)第一项的数值 大体一样。式中第二项是克服空气阻力功率的部分，它随A/m而变化，货 车总质量增大时，迎风面积增加有限，故第二项将随着总质量的增加而逐
最小传动比过小，发动机在重负荷下工作，加速性不好，出现噪声与振动 最小传动比过大，燃油经济性差，发动机高速运转噪声大。
据Thomas R.Stocktont介 绍，美国曾以1979年进口轿 车与美国产轿车作回归分析， 得到了动力装置 n的/ u允a 许值图(Power-Train Acceptance Chart)，见图 3-4。
的可能性，降低了油耗。 所以增加挡位数会改善汽车的动力性和燃油经济性。 挡数多少还影响到挡与挡之间的传动比比值。
纯电动汽车动力系统参数匹配选择及计算仿真
参数如表 4 所示。
表 4 电机参数
项目
基本参数
额定功率（kW） 峰值功率（kW） 额定扭矩（N·m） 峰值扭矩（N·m） 额定转速（r/min） 峰值转速（r/min）
45 100 115 250 3800 9000
3 减速器速比选择 3.1 减速器速比下限值的确定 由驱动电机的最大扭矩和最大爬坡度确定减速器传 动比下限 imin，公式如下：
30min 最高车速 uma（x km/h） 1km 最高车速 uma（x km/h）
最大爬坡度（%） （0-50）km/h 加速时间（s） （50-80）km/h 加速时间（s） （0-100）km/h 加速时间（s） 60km/h 等速续航里程 S（1 km）
工况续航里程 S（2 km）
逸105 逸105 逸20 臆6 臆5 臆15 逸400 逸300
（1）
（2）
式（2）中： c—系数，取值 1.2； f0—系数，取值 0.009； f1—系数，取值 0.0012； f4—系数，取值 0.0003。 根据（1）（2）式，可以计算出满足最高车速时，驱动电 机输出额定功率为 23.3kW。 2.1.2 以最大爬坡度确定驱动电机额定功率 根据最大爬坡度确定电机额定功率，电机功率 Pe2 应 满足如下公式：
（5）
滚动阻力系数 f 按照经验公式[1]： 要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要
作者简介院安洪雨（1982-），男，河北保定人，工程师，主要研究整 车总布置。
式（5）中 茁 为驱动电机扩大恒功率区系数，一般取 2耀 3，由此可知驱动电机峰值转速 nmax=8000耀12000r/min。
表 3 电机需求参数
项目
额定功率（kW） 峰值功率（kW） 额定扭矩（N·m） 峰值扭矩（N·m） 额定转速（r/min） 峰值转速（r/min）
纯电动汽车动力总成参数的选择1
纯电动汽车动力总成参数的选择1 基于昌河爱迪尔CH7101BE开发的纯电动汽车的电机和蓄电池等相关参数的确定计算书 1 说明本纯电动汽车拟在昌河爱迪尔CH7101BE原有底盘和车身的基础上进行开发，拟设计最高车速为120km/h，一次充电的续驶里程为160km(60km/h均速行驶)， 2 纯电动汽车采用的电驱动结构形式采用由单驱动电机、单级固定速比的主减速器及差速器三者组成该车的前置电力驱动系统，如图1所示。
车速/转矩的控制直接由电机控制器来实现。
图1 纯电动汽车的电驱动结构布置形式M-为驱动电机，FG-单级固定速比的主减速器，D-差速器3 电动机功率的确定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、加速能力以及最大爬坡度的要求。
3.1满足最高车速电机所需提供的功率当汽车以最高车速Vmax匀速行驶时，电动机所提供功率(kw)至少为: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)，主减速器的取0.9，驱动电机及控制器取0.88，则η=0.9*0.88=0.792;m—汽车的总质量，取1360(原车总质量)+250(6个12V的蓄电池的质量)=1610kg;2g—重力加速度，取9.8m/s;f—滚动阻力系数，取0.015;C—空气阻力系数，取0.35; d2A—电动汽车的迎风面积，取1.6*1.67=2.672m(原车宽*车身高);Vmax—最高车速，取120km/h。
代入对应的数据后，求得电动机至少所需提供的功率(kw)，即3.2 满足加速性能电机所需提供的功率根据即将颁布的国家标准《纯电动乘用车技术条件》的规定加速性能以计算电机所需提供的功率，即按照GB/T规定的试验方法测量车辆0~50km/h和50km/h~80km/h的加速性能，其加速时间不应超过10s和15s。
在水平良好沥青或水泥路面上，车辆由车速V(km/h)加速到车速V(km/h)的加12速时间T(s)计算式为:式中:F—车辆行驶驱动力(N); tF—车辆行驶空气阻力(N); wF—车辆行驶滚动阻力(N); fδ—旋动质量换算系数，取1.1，对纯电动汽车其计算式为:式中:2I—车轮的总转动惯量(kg.m); w2I—与电机输出轴相连接的所有转动部件的转动惯量之和(kg.m); m i—变速器速比; gi—主减速器速比; 0m—汽车的总质量(kg);r—车轮的滚动半径(m); rη—传动系的效率。
纯电动汽车动力总成参数的选择(铁锂电池)
纯电动汽车动力总成参数的选择(铁锂电池) 近几年新能源纯电动汽车得到普及，消费者的消费观念也随之发生了改变，之前是“纯电动车跑不远，买来也没什么用，出不了远门”，现在改变为“平时家用每天也跑不了多远，多则100公里左右，少则十几二十几公里，上班、接送孩子、日常采买完全够用了”，所以购买纯电动汽车的人也多了起来。
消费观念这道坎是过去了，终于决定买一台纯电动汽车了，但是选择纯电动汽车时又开始纠结纯电动汽车的电池，三元锂电池和磷酸铁锂电池该怎么选择呢？今天就来说说这两种电池。
首先就是根据气候去选择，如果你生活在南方，可以选择磷酸铁锂电池，因为磷酸铁锂电池的耐高温性会比较好，耐高温度可以达到350°C～500°C左右，所以比较适合比较炎热的地区。
而三元锂电池的耐高温度在250°C～300°C左右，如果在比较炎热的地区用车会有很大的自燃风险。
相反如果你生活在北方，可以选择三元锂电池，因为三元锂电池的低温工作性能较好，极限温度在零下30度左右，而磷酸铁锂电池的极限工作温度在零下20度左右。
此外，在低温环境下磷酸铁锂电池的衰减也会比三元锂电池要高，所以三元锂电池比较适合低温的地区。
又会有人说我生活在中部地区，气温不冷也不热，那怎么选？那就请参考以下几点:1、价格：磷酸铁锂电池不含钴等贵金属，所以原材料成本更低，所以车的售价也会便宜一些。
而三元锂电池则相反，不仅原材料成本高，生产技术门槛也高，所以车的价格也会贵一些。
2、电池能量：三元锂电池的能量密度会比磷酸铁锂电池高，磷酸铁锂电池电芯的能量密度只有110Wh/kg左右，而三元锂电池电芯一般是200Wh/kg左右。
也就意味着如果电池能量相同，三元锂电池的体积会较小、重量也较轻。
体积小了占用汽车的空间也会小，重量轻了汽车的负重也会轻，耗电也就会有所减少。
3、循环寿命：磷酸铁锂电池的充放电循环次数可以达到3000次以上，有些甚至能达到5000次，而三元锂电池的循环次数仅在2000～3000次左右。
电动汽车的动力系统选择
电动汽车的动力系统选择随着环境保护意识的不断增强和能源问题的日益突出，电动汽车作为一种清洁能源交通工具受到了广泛的关注。
然而，对于电动汽车来说，动力系统的选择是一个至关重要的决策，因为它直接决定了车辆的性能、续航里程和使用成本。
本文将探讨电动汽车的几种常见动力系统，并分析其优劣势，以便消费者能够更好地选择适合自己需求的电动汽车。
一、纯电动汽车（BEV）纯电动汽车，即仅依靠电池进行能源储存和驱动的汽车。
与传统燃油汽车相比，纯电动汽车具有零排放和低噪音的优势。
此外，纯电动汽车的维护成本相对较低，因为没有发动机和传动系统等易损件。
然而，纯电动汽车的最大挑战是续航里程的限制，充电时间较长，充电设施的建设也相对滞后。
因此，在出行需求较远或充电设施不便利的情况下，纯电动汽车可能不是最理想的选择。
二、插电式混合动力汽车（PHEV）插电式混合动力汽车是一种同时搭载电池和内燃机的汽车。
它可以根据行驶需求，在电池电量耗尽后切换到内燃机驱动，从而具备了相对较长的续航里程。
此外，插电式混合动力汽车还可以通过外部电源充电，提供更高的能源利用效率。
相比纯电动汽车，插电式混合动力汽车的价格更为合理，且充电灵活性更高。
然而，插电式混合动力汽车仍然依赖于传统能源，排放控制和燃料消耗仍然是其面临的问题。
三、燃料电池汽车（FCEV）燃料电池汽车使用氢气作为主要燃料，通过燃料电池产生电能来驱动汽车。
相比纯电动汽车和插电式混合动力汽车，燃料电池汽车拥有更长的续航里程和更短的加氢时间，而且其尾气排放仅为水蒸汽。
然而，燃料电池汽车的制造成本极高，并且由于氢气生产和补给设施的不完善，市场普及程度有限。
综上所述，选择适合自己的电动汽车动力系统需要综合考虑诸多因素。
如果您注重环保和低维护成本，并且拥有方便的充电设施，那么纯电动汽车可能是理想的选择。
如果您担心续航里程的限制，考虑插电式混合动力汽车可能更适合您的需求。
而如果您对长续航里程和快速加氢有较高要求，且对于制造成本相对不敏感，燃料电池汽车可能是您的最佳选择。
电动汽车电机全参数确定
电动汽车技术一、驱动电机参数确定（1）最高车速时计算驱动电机功率电机的功率必须能满足电动轿车最高车速的要求，以保证在良好的路面或空载情况下，能以较高的车速行驶．最大车速时所需功率:2D a 1cos 21.153600a MaxV V C A P Gf V ⎛⎫=++ ⎪⎝⎭η=24.7（KW ）m=2600kg ；Va=90 km/h ；f=0.016; C D =0.5；η=0.95；B=1.46m ；H=1.87m;（2）加速性能计算驱动电机功率。
保证在良好的路面或空载情况下，整车加速过程的末时刻为电动汽车输出最大功率，加速过程所需最大功率：= 25.6（kw ）(3)最大爬坡度时计算驱动电机功率在计算最大爬坡度时的电机功率时，应忽略加速阻力功率爬坡过程所需最大功率：=32.84(kw) 根据以上各式计算得出发动机在不同工况下的扭矩和驱动力： P=Tn/9549 (1)n=(Va ×i 0)/(0.337×r) (2)联立上面两个方程可得MaxV T =70Nm, Ft=890NMaxJ T =408Nm, Ft=5.9kNMaxGra T =650Nm, Ft=8.1kN由此可得根据（1）计算可知选定电机的额定功率为30kw ，由（2）（3）可知选定电机的峰值功率为60kw,最大扭矩为650Nm二、电池组电压、容量的确定在选择了电机类型以后，就要确定电池的参数。
在一定的电机功率136003600a a MaxGra t mgfu mgiu P ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭η下，电压越高，电流就越低，线路功率损失就越小，在电池以小电流放电时，可发挥出较大的容盈。
根据0.15kWh/km×150km=22.5kWh即所需电池的容量为22.5kWh，考虑到其它电气设备，选择电池容量为25kwh。
锂电单体的容量为270Wh，铅酸电池单体的容量为1.44kWh；若选锂电池则需要92个单体，若选铅酸电池则需要18个单体三、采用Matlab计算绘制驱动力和行驶阻力图clear;clf;axis([0, 250, 0, 12000]);ig=1;i0=4.1;r=0.325;G=26000;f=0.016;Cd=0.5;A=2.73;Pmax=60;Torque=650;v=0:26.35;Fw =(f*G+Cd*A*(v.^2))./21.15;F=v*0+(Torque*ig*i0)./r;hold onplot(v,Fw,v,F);v=26.35:250F=(9549*Pmax*0.377)./v;Fw =(f*G+Cd*A*(v.^2))./21.15; plot(v,Fw,v,F);xlabel('速度km/h');ylabel('驱动力N ');title('驱动力-行驶阻力图');参考文献：【1】纯电动汽车动力传动系统的匹配与仿真，景柱等，汽车工程学报，3013，3（1），54-58；【2】插电式并联混合动力汽车动力传动系统与控制参数匹配设计，舒红等，汽车工程学报，2013，2（2），105-112；【3】电动轿车及动力电池的应用分析，张海波，汽车工业研究，2013，3，24-28；。
动力总成行动力性指标及电机参数教材
式中, 变速器传动比ig, 主减速器传动比i0, 传动系统效率
t , 汽车
质量m , 车轮滚动阻力系数f,空气阻力系数CD , 迎风面积A, 道路坡度
, 汽车旋转质量转换系数 , 车速v, 汽车与空气相对速度va (风速
(fēnɡ sù)为零时va = v)。
共十七页
电动汽车用电动机性能要求
Fw———电动汽车行驶时的空气阻力,
Fw= Cd·A·u2/21.15;
Fi———电动汽车行驶时的坡道阻力,
Fi=m·g·sinα。
再根据(gēnjù)车辆驱动力与电机输出轴转矩关系式,
便可得出所需转矩:
M= Ft ·r/(ig·i0·ηr)
( 5)
共十七页
电动机性能必须分为连续工作性能和短时工
作性能, 其连续工作特性曲线由电机的额定值来确定, 短时工作
定转矩：
(3)
式中: MN———额定转矩, N·m。
共十七页
2.4 以最大爬坡度确定其短时低速转矩
假定以匀速爬坡, 车辆所受阻力项中没有加速阻力, 则所需电机驱动
力为:
Ft=Ff+Fw+Fi
( 4)
式中: Ft———电动汽车驱动力, 此时也即为车辆所受的阻
力;Ff———电动汽车行驶时的滚动阻力,
Ff=m·g·f·cosα( α为坡道角度值) ;
对纯电动汽车的动力性及整车续驶里程产生重大影响。下面是确定电
机重要基本参数的数学模型。
2.1 以最高车速(chē sù)确定电机额定功率
(1)
式中: PN———电机额定功率, kW;
ηT———传动系效率;
m———最大车重, kg;
f———滚动摩擦系数;
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基于昌河爱迪尔CH7101BE开发的
纯电动汽车的电机和蓄电池等相关参数的确定计
算书
1 说明
本纯电动汽车拟在昌河爱迪尔CH7101BE原有底盘和车身的基础上进行开发，拟设计最高车速为120km/h，一次充电的续驶里程
为160km(60km/h均速行驶)，
2 纯电动汽车采用的电驱动结构形式
采用由单驱动电机、单级固定速比的主减速器及差速器三者组成该车的前置电力驱动系统，如图1所示。
车速/转矩的控制直接由电机控制器来实现。
图1 纯电动汽车的电驱动结构布置形式
M-为驱动电机，FG-单级固定速比的主减速器，D-差速器
3 电动机功率的确定
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、加速能力以及最大爬坡度的要求。
3.1满足最高车速电机所需提供的功率
当汽车以最高车速Vmax匀速行驶时，电动机所提供功率(kw)至少为：
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），主减速器的取0.9，驱动电机及控制器取0.88，则
η=0.9*0.88=0.792；
m—汽车的总质量，取1360(原车总质量)+250(6个12V的蓄电池的质
量)=1610kg；
g—重力加速度，取9.8m/s2；
f—滚动阻力系数，取0.015；
C d—空气阻力系数，取0.35；
A—电动汽车的迎风面积，取1.6*1.67=2.672m2(原车宽*车身高)；
Vmax—最高车速，取120km/h。
代入对应的数据后，求得电动机至少所需提供的功率(kw)，即
3.2 满足加速性能电机所需提供的功率
根据即将颁布的国家标准《纯电动乘用车技术条件》的规定加速性能以计算电机所需提供的功率，即按照GB/T规定的试验方法测量车辆0~50km/h和50km/h~80km/h的加速性能，其加速时间不应超过10s和
15s。
在水平良好沥青或水泥路面上，车辆由车速V1(km/h)加速到车速
V2(km/h)的加速时间T（s）计算式为：
式中：
F t—车辆行驶驱动力（N）；
F w—车辆行驶空气阻力（N）；
F f—车辆行驶滚动阻力（N）；
δ—旋动质量换算系数，取1.1，对纯电动汽车其计算式为：
式中：
I w—车轮的总转动惯量（kg.m2）；
I m—与电机输出轴相连接的所有转动部件的转动惯量之和
（kg.m2）；
i g—变速器速比；
i0—主减速器速比；
m—汽车的总质量（kg）；r r—车轮的滚动半径（m）；ηT—传动系的效率。