纯电动汽车电动机与电池匹配参数
纯电动汽车的动力匹配技术
车辆工程技术15车辆技术1 纯电动汽车的动力匹配研究背景意义及现状1.1 研究背景及意义 从汽车诞生，到现在已经有一百多年的历史了，而且发展速度越来越快。
现如今汽车已经不是简单的代步工具，已经成为人们的生活和文化的一部分。
但同时也会带来很多方面的负面影响。
汽车尾气带来的环境问题，严重污染了空气质量，对人们的生活造成了诸多影响并且严重危害人们的身心健康。
同时，人们对能源的需求急剧上升，使我国乃至全球面临能源紧缺的危机[1]。
因此，推动汽车产业转型加快发展节能与新能源汽车，特别是纯电动轿车，是解决燃油汽车所导致的环境问题以及应对国家能源紧张、全球气候变化的重要举措。
随着纯电动轿车需求量的持续高涨，如何快速高效的开发出满足市场需求的产品是厂家面对的主要问题[2]。
纯电动轿车动力总成部分作为传动系统核心单元，其性能的优劣是纯电动轿车能否在市场立足的重要保障[3]。
1.2 研究现状 国外对纯电动轿车的研究时间比较早，主要是政府对研究机构和汽车企业进行资助扶持政策。
美国政府于2009年以后，陆续的为电动轿车的推广提供了很多贷款和补贴，用于研究电动轿车电控和电池等核心技术的研究，为新能源汽车的电池、电驱动等技术提供了很好的发展条件[4-5]。
日本则早在1996年就对电动轿车进行了鼓励推广，对购买者进行补贴和免税等相关政策，促进了日本在新能源汽车核心技术领域取得了一定的发展[6-7]。
国内对纯电动轿车的研究时间相对国外则较晚，但近些年我国政府对新能源汽车的扶持推广力度很大，国内的电动轿车企业或机构在相关技术上取得了较快的发展。
同时，也成长起来了一批电池企业，如宁德时代、比亚迪、国轩高科以及天津力神等电池企业[8-9]。
武汉理工大学的喻厚宇等人对双轴驱动纯电动轿车控制策略进行了分析研究，提高了车辆动力经济性能和制动性能。
吉林大学周飞鲲等针对目前国内外纯电动轿车的结构特点，基于Cruise/Simulink建立了多种模式的VCU开发模型。
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 (1)2.1 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 (2)3.1 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％。
3）滚动阻力系数f滚动阻力系数采用推荐的客车轮胎在良好路面上的滚动阻力系数经验公式进行匹配计算：f ＝⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+4410100100a a u f u f f c其中：0f —0.0072～0.0120以上； 1f —0.00025～0.00280； 4f —0.00065～0.002以上； 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。
纯电动汽车动力系统参数匹配设计及优化
纯电动汽车动力系统参数匹配设计及优化◎姚泳发展新能源汽车包括混合动力汽车（HEV）、纯电动汽车（PEV）以及燃料电池汽车（FCEV）是实现我国能源安全和环境保护以及中国汽车工业健康可持续发展的必然趋势。
纯电动汽车以车载二次电源作为储能方式，以电动机为动力装置驱动车辆行驶，相比混合动力汽车而言，具有零排放、低噪声且结构简单等特点。
本文以满足动力性需求为前提，以提高整车经济性并降低整车成本为目标，在动力系统部件特性分析结果的基础上，探索纯电动汽车整车动力系统参数匹配技术的关键。
在满足续驶里程约束的前提下满足整车系统目标；充分考虑工况和系统效率对整车性能的影响，提出对动力系统参数进行了综合寻优操作，在手动整定方法基础上进一步提高了整车的经济性潜力。
一、动力系统参数匹配目标根据纯电动整车的基本性能要求以及用户和市场的接受度影响因素，综合确定纯电动汽车动力系统参数匹配目标如下：1.动力性约束。
整车动力性是整车驾驶性能的基本保证，关系到驾驶员的直观操作感觉。
因此，应考虑满足整车动力性指标要求，确保整车能够达到基本的动力性指标，如最高车速、加速时间以及爬坡度等。
2.经济性提高。
整车经济性体现了纯电动整车的能耗水平，是评价纯电动汽车技术水平的关键指标之一，尤其是纯电动汽车搭载能量有限，通过参数匹配的方式提高整车经济性潜力至关重要。
3.降低成本。
整车成本问题是制约动纯电动汽车产业化发展和市场推广的一个主要因素，尤其是纯电动汽车需较多的电池以满足功率和能量的要求从而导致电池数量增多、初始配置成本较高，而且动力电池循环使用次数受到使用制度的极大影响，往往先于整车而提前“报废”从而不得不更换电池导致维护和使用成本的大大增加。
因此，应从初始配置成本和维护使用成本两方面予以考虑，在满足整车需求的情况下，通过合理匹配动力系统参数，达到降低成本的目的，提高市场及用户的接受度。
二、动力系统参数匹配任务系统参数匹配的主要任务是确定动力系统部件的选型和参数确定，也就是电机系统、电池系统以及变速器的样式和他们的关键特征参数的设定。
纯电动汽车动力系统参数匹配
10.16638/ki.1671-7988.2021.012.004纯电动汽车动力系统参数匹配林梦繁，彭昕，戴顺尧（华南理工大学广州学院，广东广州510641）摘要：随着社会技术的发展，自然环境被人们越来越重视，其中电动汽车的研发可以起到至关重要的作用，电动汽车最重要的就是合理的动力性。
文章先选取一辆车的参数，根据整车参数选择确定电机、电池参数，最后通过advisor仿真判断确定的参数是否满足动力性、经济性、续航里程等指标。
关键词：纯电动汽车；动力系统参数匹配；Advisor仿真中图分类号：U469.72 文献标识码：A 文章编号：1671-7988(2021)12-11-03Power System Parameter Matching of Pure Electric VehicleLIN Mengfan, PENG Xin, DAI Shunyao（Guangzhou College of South China University of Technology, Guangdong Guangzhou 510641）Abstract:With the development of social technology, people pay more and more attention to the natural environment. Among them, the research and development of electric vehicles can play a vital role. The most important thing for electric vehicles is reasonable power. The article first selects the parameters of a vehicle, determines the motor and battery parameters according to the vehicle parameters, and finally judges whether the determined parameters meet the indicators of power, economy, and cruising range through the advisor simulation.Keywords: Pure electric vehicle; Power system parameter matching; Advisor simulationCLC NO.: U469.72 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2021)12-11-03前言在当今世界，全人类都开始重视环境污染这个话题，全人类不约而同的开始为之前对环境的破坏做出补救措施。
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
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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。
纯电动汽车动力电池匹配技术的研究
纯电动汽车动力电池匹配技术的研究为了使汽车能够在各种路况下安全匀速行驶，采用磷酸铁锂电池作为动力源，通过ADVISOR对纯电动汽车中电池与整车系统进行研究。
同时，利用国外UDDS与NEDC对匹配度进行仿真分析，在符合汽车动力性的基础上，采用多种方案对参数进行优化处理，最终获得一套较为完善的与所研究电动汽车相匹配的方案。
标签：纯电动；汽车动力；电池匹配技术引言：现阶段，我国新能源汽车层出不穷，根据相关数据调查显示，2015年新能源汽车的销售总量已经大于70万，在全球新能源汽车市场中居于首位。
目前，新能源汽车主要为电动汽车，但是在动力性能与续航能力方面存在一定的缺陷与不足，因此在符合汽车动力性能的基础上，采用何种匹配方式能够节省大量能源消耗属于新的研究课题。
1.整车数学模型的建立在本文的研究中，针对某种纯电汽车模型，建立整车数学模型，将电动传动系统作为传动系，车辆行驶过程中的状态方程可以表示为：式中，Tc代表的是电机转矩；Cd代表的是风阻系数；ig代表的是汽车变速箱速比；i0代表的主减速比；代表的是传动系统的总传动效率；A代表的是车辆在正向行驶的过程中，迎风部分总面积；代表的是质量转换系数。
通过上述公式能够得出车辆在行驶过程中的状态通用方程：Pa≥1/其中1/的计算方式为：式中，Pa代表的是车辆在行驶的过程中所需要花费的功率；f代表的是汽车轮胎滚动过程中产生的阻力系数；ua代表的是汽车行驶速度；g代表的是重力加速度；m代表的是整车质量；代表的是道路的坡度大小。
在上述公式中，主要计算的是车辆在行驶的过程中，针对电机输出功率建立的数学模型，当功率数值得到充分满足之时，才能够使电动汽车的动力需求得到充分满足。
在对整车动力性能进行检测时，车辆的最高车速属于关键指标，能够充分体现车辆的加速性能。
对于纯电动汽车来说，其动力主要来源于电机，当处于高速状况下时，电机在恒功率的状态下，将会输出转矩。
因此，对于电机来说，其最大功率应与路况相结合，以在理想道路状况的情况下，车辆匀速行驶的过程中，产生的阻力来决定，表达公式为：Pm≥1/式中，Pm代表的是最大输出功率；Umax代表的是车辆在行驶中的最大速度。
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。
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 。
纯电动汽车电池参数
纯电动汽车电池参数
纯电动汽车的电池参数通常包括以下几个方面：
1. 电池类型：目前常见的电池类型包括锂离子电池、镍氢电池等。
2. 电池容量：指电池所能储存的电能大小，通常以安时（Ah）或千瓦时（kWh）表示。
3. 电池电压：指电池的输出电压，通常以伏特（V）表示。
4. 电池能量密度：指单位体积或单位质量电池所储存的能量，通常以 Wh/L 或 Wh/kg 表示。
5. 电池充电时间：指电池从空电状态充满所需的时间，通常以小时（h）表示。
6. 电池寿命：指电池的使用寿命，通常以循环次数或使用年限表示。
7. 电池温度：指电池的工作温度范围，通常以摄氏度（℃）表示。
这些参数对于纯电动汽车的性能和续航里程等方面都有着重要的影响。
在选择纯电动汽车时，需要根据自己的需求和使用情况来选择合适的电池参数。
纯电动汽车动力电池匹配设计
纯电动汽车动力电池匹配设计摘要：发展新能源汽车产业已上升为国家战略，纯电动汽车是新能源汽车发展的核心力量，其具备噪音低、效率高、零排放等优点，适合城市道路运输。
而车辆购置成本中动力电池成本占了一半以上，动力电池电量直接影响整车续航里程，一味追求续航里程，使得整车成本进一步增加。
本文从整车布局要求、续航里程、车辆安全性等方面综合考量，提出了动力电池匹配设计方法，作为整车电池选型的理论依据。
关键词：动力电池；匹配设计；续航里程1动力电池系统简介动力电池系统最基本的功能存储由外部电网，或者驱动系统回馈产生的电能。
电芯采用串、并联方式组成电池组，电池组放置在一个或多个密封并且屏蔽的箱体里面，一个或多个箱体使用可靠的接插件进行连接。
使用电池管理系统对电池组进行综合管理，实时采集各电芯的电压值、各温度传感器的温度值、电池组的总电压值和总电流值，电池组与箱体的绝缘电阻值等数据，并根据系统中设定的阀值判定电池组工作是否正常。
为满足便利维修，动力电池系统设有维修开关，通过维修开关能够方便断开动力电池组的高压回路，更换动力电池系统中的熔断器等易损件；动力电池系统为汽车零部件，因此要求动力电池系统采用的各个部件为汽车级。
2 动力电池系统部件要求动力电池系统设计以满足车辆动力要求为前提，同时从电池系统自身内部结构和安全设计、电池管理等方面进行设计，主要包括以下几个部分：（1）电池箱外观尺寸：电池箱体尺寸主要根据车辆提供的电池安装空间进行设计，并且要考虑到接插件、高低压线束布置与机械连接部位的尺寸影响。
电池箱内部尺寸，主要从整体设计考虑，从电池的排布、线束的排布以及电池管理系统尺寸位置、热管理系统尺寸及位置等方面进行设计。
电池箱的外观设计主要从空间布局、材料特性、防护等级、绝缘安全、标识等方面进行设计。
（2）电池性能参数：电池系统参数，比如电压平台、额定容量、额定能量、最大可持续放电电流、瞬间峰值放电电流、瞬间峰值充电电流等，在设计时要根据车辆的动力参数、高低压附件电气耗电量进行匹配。
3.5T纯电动汽车动力系统的匹配计算
3.5T纯电动汽车动力系统的匹配计算电动汽车（Electric Vehicle，简称EV）是当前解决能源短缺和环境污染问题可行的技术之一。
电动汽车是由车载动力电池作为能量源的零排放汽车。
文章基于3.5T轻卡进行改装，对整车动力学匹配计算，按照动力性能的要求，运用汽车理论、电动机等相关知识，对电动机的功率、扭矩及电池的容量规格等进行匹配计算。
标签：电动汽车；参数匹配；电机；电池以3.5T轻卡为基础，拆除发动机及发动机附属设备，进、排气系统，冷却系统，燃油供给系统，电机取代原燃油汽车的发动机，通过动力匹配计算来完善电动汽车电机等的选型。
1 动力系统各部件的额定运行条件动力系统各部件应能在下列环境条件下额定运行：（1）海拔高度：≤1200m；（2）环境温度范围：-20℃～50℃；（3）空气相对湿度：最湿月月平均最大相对湿度为90%；（4）应能承受汽车所受的雨、雪、风沙的侵袭；（5）应能承受汽车正常运行时所产生的冲击与振动。
振动要求为：相应于车辆的铅垂向、横向和纵向具有频率f为10～50Hz的正弦振动，其振幅不大于A：当f为1～10Hz时：A=25/f，mm；当f为10～50Hz 时：A=250/f2，mm。
冲击要求为：相应于车辆的纵向能承受加速度不大于30m/s2的冲击。
2 整车改装成电动汽车后所能达到的相关参数（如表1）3 设计匹配计算过程3.1 根据最高车速和变速箱五档速比计算电机的最高转速电动机的功率应能够满足根据以上计算得到的功率。
本次设计选用的永磁同步电机为：额定功率30kW，最大功率60kW，可以满足功率要求。
同时，电机的最大转速4000rpm，最大转矩250Nm。
4 动力电池的选型4.1 若选择磷酸铁锂电池根据整车续驶里程要求，车辆满载维持平路60km/h行驶时，则驱动功率15kW，每100km耗电量W（kWh）为：100/60*15=25kWh，则每公里耗电量为0.25kWh。
选择磷酸铁锂电池，磷酸铁锂电池可用电量区间为80%，则续驶里程为60km时，磷酸铁锂电池总电量Q为：0.25*60/80%=18.75kWh。
纯电动汽车电控系统参数匹配
．
Ｉ ｌ １ Ｉ ・ Ｉ Ｉ １ ｕ ｍ
Ｉ ｒ Ｌ ｌ ｌ ｌ ｌ Ｐ Ｉ ｆ ｉ ’ ｉ ｓ ｓ ｉ ｍ Ｌ ｄ ａ ｌ ｅ （ Ｉ ａ ｎ ｄ ｏ ｐ ｌ ｉ ｍｉ ｚ ￣ － （ Ｉ ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ ＡＤＶＩ Ｓ ＯＲ Ｉ ｏ ａ ｃ ・ ｌ ｌ ｉ ｔ 、 Ｐ ｌ ｈ ｅ ｏ ｐ ｔ ｉ ｍｌ Ｉ Ｉ Ｉ １ Ｉ ｂ ｌ 。” ｂ ａ ｌ ｈ Ｉ ｙ １ １ １ ０ ｜ （ ｜ １ ‘＋ ‘ ， ｈ ‘ － ｌ ｚ ｉ ｌ ’
匿
５ 汽 车 工 程 师
Ｆ Ｏ Ｃ Ｕ Ｓ 技 术 聚 ：
电动汽车电机功率的选择与电池的容量怎样匹配？
电动汽车电机功率的选择与电池的容量怎样匹配？电机功率的选择和电池容量⼤⼩的选择⾸先是和电动汽车整车性能指标（最⾼车速、续航⾥程、加速时间、
爬坡度）有关系的。
根据最⾼车速、加速时间、爬坡度选择相应的电机（功率多少、转速多少、扭矩多少）
根据续航⾥程选择多少能量的电池当然这些计算要⽤到汽车理论的知识，或者性能计算软件的⽀持。
然后选
择相应的电机后，再与电池进⾏匹配。
匹配⽆外乎是电机电压与电池包电压⼀致且电机的最⼤电流与3C放电
下的电池电流匹配（具体不再叙述）根据这些，确定电池单体如何串联和并联，获得相应的电压和能量。
电动车电池容量匹配规范
1 概述动力电池作为纯电动汽车的唯一能量来源，动力电池的匹配对整车动力性和经济性都有较大影响。
动力电池的容量、比功率等参数选择越大，汽车储能能力就越强，纯电动行驶里程越大。
但是参数选择越大，势必使得电池质量增大，而又影响了整车性能且大大增加了成本，因此动力电池匹配优化非常重要。
本规范将指导在本公司纯电动客车设计中，动力电池匹配的方法。
2术语能量型蓄电池以高能量密度为特点，主要用于高能量输出的蓄电池。
功率型蓄电池以高功率密度为特点，主要用于瞬间高功率输出、输入的蓄电池。
容量恢复能力蓄电池在一定的温度条件下，储存一段时间后再充电，其后放电容量与额定容量之比。
充电终止电流在指定恒压充电时，蓄电池终止充电时的电流。
I放电能量3蓄电池在20°C±5°C温度下，以1I3（A）电流放电，达到终止电压是所放出的能量（Wh）。
此值可从电压-容量曲线的覆盖面积积分求得，要求至少50个等值时间间隔点，或用积分仪直接求得。
3蓄电池要求3.1 单体a) 外观：不得有变形及裂纹，表面平整、干燥、无外伤、无污物，标志清晰、正确。
b) 外形尺寸及质量：蓄电池外形尺寸、质量应符合生产企业提供的技术条件。
c) 20°C放电容量：容量不能低于企业提供的技术条件中规定的额定容量值，也不能高于额定值的110%。
d) -20°C放电容量：容量不能低于企业提供的技术条件中规定的额定容量值的70%。
e) 55°C放电容量：容量不能低于企业提供的技术条件中规定的额定容量值的70%。
f) 20°C倍率放电容量：对于功率型容量不能低于企业提供的技术条件中规定的额定容量值的90%；对于能量型容量不能低于企业提供的技术条件中规定的额定容量值的80%；g) 常温与高温荷电保持与容量恢复能力：常温与高温荷电保持率不低于额定值的80%；容量恢复能力不低于额定值的90%。
h) 安全性：满足相关标准实验要求，不爆炸、不起火、不泄露。
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电动机&电池匹配
✧ 整车参数： 整车自重（带电池）：700KG （TBD ） 额定载荷： 300KG （4个人）
✧ 计算变速器速比和车速：
无变速箱，无差速器，根据产品定义设计最高车速：80KM/H ，计算电动机最高转速需求：
0.377
0.3770.24780/859/a rn
u n km h
i
n r m
==⨯== 取满载时最高车速为40KM/H
0.2470.377
40/1
a r
u km h == 则430/n r m = ✧ 计算满载在正常道路上行驶时所需要的扭矩：
初步确定传动效率为0.92，空气阻力系数为0.35、轮胎滚动阻力系数为0.015、迎风面积2
1.66m
2
21.15M CdA Gf u r η=+ 20.920.35 2.2
8409.80.015800.24721.15M ⨯⨯=⨯⨯+⨯
95.7M Nm =
✧ 计算在正常道路上行驶时所需要的功率：
3max max 1
(
)360076140e a a Gf CdA
P u u η=
+
3
17009.80.020.35 2.2(8080) 5.70.92360076140
e P Kw ⨯⨯⨯=
⨯+= ✧ 选择电动机
根据车辆的安装空间以及市场上的电动机的情况，选择电动机额定电压为72V ；根据车辆用途及电动
设车辆最大行驶里程为80KM ，电池放电深度为0.8：
0.8e S
P UI V
⨯=⨯ 82.3I A =
800.88082.3
W
S Vt km ==⨯⨯=
102.875W Ah =
所以选择110Ah 电池
5.9.1 车轮总成的结构：车轮：145/70R12轮胎
5.9.2.4具有良好的均匀性和质量平衡性。
车轮总成在轮毂边缘上总的动不平衡量不大于80g，每一轮毂边缘单侧只用一块平衡块。
5.9.2.5车轮总成应有较小的滚动阻力和行驶噪声。
5.9.2.6车轮装饰盖与车轮搭配合理。
5.10 电气
5.10.1.1免维护式，容量：210A·h
要求安装位置接近性好、固定可靠
发电机、起动机
5.10.3.1 组合仪表包括指针式车速表、里程表、指针式电动机转速表、电压表、水温表等。
组合仪表设有：点亮报警灯、充电指示灯、制动报警灯、转向指示灯、远光指示灯、前雾灯指示灯、防盗报警灯等。
5.10.3.3仪表台灯光应柔和、明亮、可调。
5.10.4.1单无触点电喇叭。
5.10.5.1整车车外设定前照灯、前/后位置灯、前后转向灯、制动灯、倒车灯、前雾灯、后雾灯（选装）、牌照灯、回复反射器。
5.10.5.3 前照灯远、近光采用普通卤素射灯。
5.10.5.4侧转向灯位于车身。
5.10.
6.1包含：前窗除霜开关、警告灯开关、前雾灯开关、点烟器等集成在仪表台上，满足人机工程学要求。
5.10.
6.2喇叭开关和音响控制键设置在方向盘上。
5.10.
6.3电动门窗开关位于驾驶员侧门上，具有控制全车门锁及全车门窗升降功能。
要求其他车门都有独立相应的门窗及门锁开关。
5.10.
6.4组合开关位于转向管柱上，组合开关包括前照灯控制、转向灯控制、超车灯控制、前风挡雨刮清洗控制。
5.10.7.1整车线束及连接器布局应当安全、可靠、合理。
5.10.7.2主配电盒优先放置在发动机舱里。
5.10.8收音机或多碟媒体播放器采用标准双DIN尺寸。
6.1 车辆的结果和性能应当适应中国相关的标准和规定。
6.2 内部结果和运动学关系保持不变，车身外部改型，进行全新设计。
6.3 动力总成完全优于原平台，满足整车设计要求。
6.4 优化沿用平台，提升整车操纵稳定性、平顺性。
6.5 提升乘坐舒适性，满足NVH要求。
6.6 优化结构，合理用材，达到降低目标成本的要求。
Cd ）。
6.7 车身设计满足安全性法规要求，满足空气动力学要求（0.32
7 CAE分析
对第6条的关键技术，都应采用CAE等分析手段进行预分析研究，以达到缩短开发周期，减少开发费用和提高质量的要求，并提供相应的可行性分析报告（计算报告包括边界条件、零部件几何尺寸，材料。