论纯电动客车驱动电机冷却系统匹配及控制

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电动客车空调系统的匹配及控制策略分析

电动客车空调系统的匹配及控制策略分析

交通科技与管理97技术与应用0 引言 电动客车是近年来逐渐流行的一种客车。

为了使这种汽车内部系统能够逐渐趋于成熟,工作人员必须要针对其内部系统进行有效匹配与控制,从而提升其系统的应用效率。

保证其在进行使用的过程中,能够提升人们的满意程度。

1 电动客车空调系统的匹配策略1.1 电动客车空调系统制冷的原理 电动客车的空调系统主要由蒸发器、膨胀阀、压缩机、冷凝机一共四个部件所组成。

在其进行工作的时候,可以针对空气完成压缩、冷凝等过程,从而完成制冷的工作。

在进行电动客车制冷的过程中,首先需要蒸发器针对低温低压气态制冷剂进行产出,并使制冷剂进入压缩机成为高温高压气态制冷剂,而后将制冷剂推入冷凝器中,通过冷凝器的运转,可以使制冷剂中的温度得到下降,变为液态制冷剂,然后进入膨胀阀。

膨胀阀进行节流降压后,再使其进入蒸发器,完成对于温度的有效交换。

通过这样的方式,就能够使车内的温度通过热交换的方式得到了下降,也就完成了制冷的操作[1]。

1.2 压缩机的匹配策略 在进行压缩机选择的过程中,需要意识到电动客车由于仅仅应用电能源为供给能源,因此其压缩机也难以像传统的汽车一样,由发动机进行动力的提供。

当前,我国的电动客车压缩机有两种驱动方案。

第一种是由驱动电机进行七公里的提供,使压缩机能够进行运转,这种驱动方案是由主驱动电机直接为压缩机供给动力,与传统的汽车空调结构有很大的相似度。

一般来讲,这样的驱动方案可以直接应用机械式压缩机。

但是在客车行驶的过程中,由于空调压缩机是由主电机直接进行的驱动,因此在行车的过程中,整车的动力性很有可能会由于启动了空调压缩机而发生变化。

这样的结构相对而言更加复杂,且其体积较大,做功效率低下,在进行运转的过程中,会产生更大的能耗。

第二种则是为压缩机设置独立的电机,由于这两种方案的不同点在于压缩机是否具有独立的电机,这种电机驱动方式能够避免压缩机运转而为客车的启动带来动力上的变化。

另外,通过针对这样的装置进行应用,能够有效提升空调装置布置的灵活性,还能够使压缩机元转的整体效率得到有效提升,使压缩机在运转的过程中能够针对温度控制的灵敏性与精确性进行有效提升,通过这样的方式可以使空调的能耗得到有效降低。

纯电动汽车动力系统参数匹配及整车控制策略研究

纯电动汽车动力系统参数匹配及整车控制策略研究

纯电动汽车动力系统参数匹配及整车控制策略研究一、本文概述随着全球对环保和能源问题的日益关注,纯电动汽车作为新能源汽车的重要分支,正逐渐成为汽车工业的发展趋势。

纯电动汽车动力系统参数匹配及整车控制策略研究是提升电动汽车性能、提高能源利用率、降低运行成本的关键。

本文旨在探讨纯电动汽车动力系统的参数匹配问题,包括电池、电机、电控等核心部件的选择与优化,以及整车控制策略的制定与实施。

本文首先将对纯电动汽车动力系统的基本构成和工作原理进行简要介绍,为后续研究奠定基础。

接着,将重点分析电池、电机、电控等关键部件的参数匹配问题,探讨如何根据车辆性能需求、运行工况等因素,合理选择和优化动力系统参数。

同时,还将研究整车控制策略的制定,包括能量管理策略、驾驶模式选择策略、安全性控制策略等,以提高整车的动力性、经济性和安全性。

在研究方法上,本文将采用理论分析和实验研究相结合的方法。

通过理论建模和仿真分析,研究动力系统参数匹配和整车控制策略的理论基础。

然后,通过实验研究和实地测试,验证理论分析的正确性和可行性。

将结合具体案例,分析纯电动汽车动力系统参数匹配和整车控制策略的实际应用效果,为相关研究和工程实践提供参考。

本文旨在全面研究纯电动汽车动力系统的参数匹配和整车控制策略,为提升电动汽车性能、推动电动汽车产业的发展提供理论支持和实践指导。

二、纯电动汽车动力系统参数匹配纯电动汽车动力系统的参数匹配是电动汽车设计中的关键环节,涉及到电池、电机、控制器等多个核心组件的选型与优化。

参数匹配的合理与否直接影响到整车的动力性、经济性和行驶里程。

电池是纯电动汽车的能量源,其性能参数直接决定了整车的续航里程和动力输出。

在电池参数匹配中,需要重点考虑电池的容量、能量密度、充放电速度以及安全性等因素。

同时,电池的体积和重量也是必须考虑的因素,以保证整车的设计合理性和操控性。

电机是纯电动汽车的动力输出核心,其性能参数决定了整车的动力性能和加速性能。

纯电动客车动力传动系参数匹配及整车性能研究

纯电动客车动力传动系参数匹配及整车性能研究

纯电动客车动力传动系参数匹配及整车性能研究一、本文概述随着全球对环境保护和可持续发展的日益关注,纯电动客车作为一种绿色、环保的交通工具,受到了广泛的关注和应用。

然而,纯电动客车的动力传动系统参数匹配问题一直是影响其整车性能的关键因素之一。

因此,本文旨在深入研究纯电动客车的动力传动系统参数匹配问题,以及其对整车性能的影响,为纯电动客车的研发和优化提供理论支持和实践指导。

具体而言,本文将首先分析纯电动客车动力传动系统的基本原理和构成,探讨其主要组成部分(如电池、电机、变速器等)的性能特点和相互关系。

在此基础上,本文将研究纯电动客车的动力传动系统参数匹配问题,包括电机参数、电池参数、传动比等的匹配与优化。

本文还将探讨这些参数匹配对纯电动客车整车性能(如动力性、经济性、续驶里程等)的影响,以及如何通过参数优化来提升整车性能。

通过本文的研究,希望能够为纯电动客车的动力传动系统参数匹配提供理论依据和实践指导,推动纯电动客车技术的进一步发展,为绿色交通和可持续发展做出贡献。

二、纯电动客车动力传动系统概述纯电动客车作为新能源汽车的重要组成部分,其动力传动系统的设计与优化对于提升整车性能具有至关重要的作用。

纯电动客车的动力传动系统主要由电池组、电机、控制器以及传动机构等核心部件构成。

这些部件的协同工作,使得纯电动客车能够实现高效、环保的行驶。

电池组是纯电动客车的“心脏”,它为整车提供所需的电能。

电池组的性能直接影响到车辆的续航里程、加速性能以及能量利用率等关键指标。

因此,在动力传动系统参数匹配过程中,需要充分考虑电池组的能量密度、充放电速率以及循环寿命等特性。

电机作为动力输出装置,负责将电能转化为机械能,驱动车辆行驶。

电机的选择需要考虑其功率、扭矩以及效率等因素,以确保纯电动客车在不同工况下都能够提供足够的动力。

同时,电机的控制策略也是动力传动系统中的重要环节,它直接影响到车辆的驾驶性能和能量消耗。

控制器是纯电动客车的“大脑”,它负责协调电池组、电机以及传动机构等部件的工作。

《2024年纯电动汽车动力总成系统匹配技术研究》范文

《2024年纯电动汽车动力总成系统匹配技术研究》范文

《纯电动汽车动力总成系统匹配技术研究》篇一一、引言随着全球对环境保护的重视以及传统燃油车对环境压力的逐渐加大,纯电动汽车得到了迅猛的发展。

而作为纯电动汽车的核心组成部分,动力总成系统的匹配技术对于其性能和续航能力有着重要的影响。

因此,对纯电动汽车动力总成系统匹配技术的研究,具有十分迫切的学术价值和实践意义。

二、纯电动汽车动力总成系统概述纯电动汽车动力总成系统主要包括电机、电池、控制器等核心部件。

其中,电机负责将电能转化为机械能,驱动车辆行驶;电池则提供电能,是电动汽车的能量来源;控制器则负责控制电机的运行,实现车辆的加速、减速等操作。

这三个核心部件的匹配和协调工作,构成了纯电动汽车的动力总成系统。

三、动力总成系统匹配技术研究1. 电机与电池的匹配电机与电池的匹配是动力总成系统匹配的关键。

电机的性能参数,如功率、扭矩等,需要与电池的供电能力相匹配。

过大的电机可能导致电池的供电能力不足,影响车辆的续航能力;而过小的电机则可能无法满足车辆的动力需求。

因此,需要根据车辆的设计需求,选择合适的电机和电池,实现其最佳的匹配。

2. 控制器与电机、电池的匹配控制器是连接电机和电池的桥梁,其性能直接影响到整个动力总成系统的运行。

控制器的控制策略需要根据电机和电池的特性进行设计,以实现最佳的能量利用和运行效率。

此外,控制器的响应速度、稳定性等也是影响动力总成系统性能的重要因素。

3. 动力总成系统的集成与优化动力总成系统的集成与优化是提高车辆性能的关键。

在系统集成过程中,需要考虑各部件的布置、连接方式等因素,以实现最佳的传动效率和空间利用率。

同时,还需要对各部件的控制策略进行优化,以实现最佳的能量利用和运行效率。

此外,还需要对整车进行性能仿真和测试,以验证系统的匹配效果和性能。

四、研究方法与成果针对纯电动汽车动力总成系统匹配技术的研究,主要采用理论分析、仿真分析和实验验证等方法。

首先,通过理论分析确定各部件的性能参数和匹配关系;然后,利用仿真软件对动力总成系统进行仿真分析,验证其性能和匹配效果;最后,通过实验验证仿真结果的正确性,并进一步优化系统的匹配效果。

纯电动客车动力系统参数匹配与仿真

纯电动客车动力系统参数匹配与仿真

NEW ENERGY AUTOMOBILE | 新能源汽车时代汽车 纯电动客车动力系统参数匹配与仿真屈进勇南京理工大学 机械工程学院 江苏省南京市 210094摘 要: 纯电动客车在汽车电池技术没有获得突破之前,对传动系主要部件参数进行了匹配和选型,以实现纯电动整车性能的提升就非常有必要。

对电机、传动比、电池进行了匹配和选型,并利用AVL-Cruise进行建模和仿真研究,证明了匹配结果满足设计要求。

关键词:纯电动客车 动力系统 参数匹配 AVL-Cruise汽车带来的巨大能源需求和环境污染问题日益严重。

纯电动汽车能达到排放的零污染,故研发纯电动汽车成为解决能源危机和环境污染的重要途径。

动力系统部件的选型和参数确定对提高汽车的整车性能有非常重要的意义。

1 整车基本参数及整车性能指标1.1 整车基本参数本电动客车整车配置的组件参数数据见表1。

名称单位参数值长*宽*高mm7045*2050*2715整备质量kg5550°滚动摩擦系数/0.009风阻系数/0.65迎风面积m 4.8滚动半径mm373主减速比/ 4.88机械传动效率%96.5表1 整车基本参数1.2 整车性能指标本电动客车设计的动力性能要求的相关参数如表2。

2 驱动电机的参数匹配和选型2.1 驱动电机功率的确定电动机的功率选择必须要满足电动汽车的最高车速,电动汽车行驶过程中克服阻力所做的功应该小于电机的功率。

最高车速行驶时的功率计算如下[4]。

(1)式中,U P-电机的额定功率kw;m-满载质量kg;f-空气阻力系数;A-车辆迎风面积m2。

求得U P=72.23kw。

电动汽车性能要求在车速为20km/h的爬坡度为15%,带入(2)求得i P=91.5kw。

(2)式中,α=arctani,i-汽车行驶的坡度;a U-汽车在坡度上行驶的速度。

车辆运行到加速过程的最后时刻,电机在加速过程输出最大功率Pe为:(3)式中,m v-汽车行驶的末速度(km/h);mt-汽车的加速时间s;δ-旋转质量换算系数,取值1.16,根据电动客车的性能指标要求,求得e P=156.2kW电动机要能够保证纯电动客车正常的行驶并适应各种工况,所选的电动机必须能够保证电动汽车在上述的最高车速、爬坡、加速的条件下都能正常的运行。

纯电动大巴大功率电机控制器冷却系统设计

纯电动大巴大功率电机控制器冷却系统设计

同时利用电机对拖实验,测出控制器的温升情况,对仿真结果进 行验证。通过对理论热阻模型计算的温度、计算机数值仿真结 果和实验的温度采集数据进行比较,验证了理论计算和计算机仿 真结果的准确性。
本文通过理论分析、仿真计算和实验验证,对纯电动大巴汽车电 机控制器冷却系统进行分析设计,为该类型的控制器散热设计提 供了参考。
分别对控制器的主要损耗、热阻模型、影响散热效果的各个因 素、控制器稳态温度场及电机温升实验进行了研究。首先,电机 控制器的热源主要为大功率开关器件,即IGBT模块。
论文通过对IGBT损耗的研究,计算出电机运行在峰值转速、额定 功率下控制器的损耗。再分析其装配工艺,建立模块热阻模型, 并设计热阻测量实验对功率开关模块和控制器水冷系统的热阻 进行实验测定,利用热阻模型计算出控制器芯片的理论最高温度, 为后续仿真和实验提供一定的参考。
其次,据计算出来的功率损耗,确定电动汽车驱动系统的冷却形 式和冷却系统布置,并对控制器散热系统进行初步设计。通过对 影响散热效果的因素进行分析研究,综合考虑不同壳体材料、冷 却液介质和流速、不同水路结构及肋片结构对控制器温升的影 响,对冷却系统进行设计。
最后利用正交实验对冷却水道肋片相关参数进行优化设计,根据 肋宽、肋高、肋间距和段数寻找出同时可以满足较好的温度需 求、冷却液压降要求和生产制造方便的组合。最后,建立控制器 主要部件的三维模型,应用专业流固耦合分析软件STAR-CCM+,根 据实际运行环境施加仿真边界条件和初始条件,对控制器的温度 场和流场进行仿真。
纯电动大巴大功率电机控制器冷却系 统设计
电机控制器是新能源电动汽车电驱动系统的核心部件,其工作性 能的好坏将直接影响到整车的运行性能。IGBT的可靠运行是电 机控制系统性能优劣的关键,它的工作温度应严格控制在结温之 下,因此控制器冷却系统的设计显得尤为重要。

《2024年纯电动汽车动力系统参数匹配及整车控制策略研究》范文

《2024年纯电动汽车动力系统参数匹配及整车控制策略研究》范文

《纯电动汽车动力系统参数匹配及整车控制策略研究》篇一一、引言随着环境保护意识的逐渐加强和科技的不断进步,纯电动汽车作为一种新型的交通工具,正受到越来越多的关注和重视。

动力系统作为纯电动汽车的核心部分,其参数匹配及整车控制策略的研究对纯电动汽车的性能和运行效果起着决定性的作用。

本文将重点探讨纯电动汽车动力系统的参数匹配以及整车控制策略的研究,为相关研究和实践提供理论支持。

二、纯电动汽车动力系统参数匹配1. 电池系统参数匹配电池系统是纯电动汽车的能量来源,其性能直接影响到整车的续航里程和动力性能。

电池系统参数匹配主要包括电池类型选择、电池容量确定以及电池组布置等。

应根据车辆的使用需求、成本考虑以及环境适应性等因素,选择合适的电池类型和容量。

同时,合理的电池组布置可以保证电池系统的散热性能和安全性。

2. 电机系统参数匹配电机系统是纯电动汽车的动力输出部分,其性能直接影响到整车的动力性能和能效。

电机系统参数匹配主要包括电机类型选择、额定功率和峰值功率的确定等。

应根据车辆的使用需求、电机效率、成本等因素,选择合适的电机类型和功率。

3. 控制系统参数匹配控制系统是纯电动汽车的动力传递和管理部分,其性能直接影响到整车的运行稳定性和能效。

控制系统参数匹配主要包括控制器类型选择、控制策略的制定等。

应结合电池系统和电机系统的特性,制定合理的控制策略,以实现整车的高效运行。

三、整车控制策略研究1. 能耗优化控制策略能耗优化控制策略是纯电动汽车控制策略的重要组成部分,其主要目的是在保证车辆动力性能的前提下,降低能耗,提高续航里程。

可以通过优化车辆的运行模式、驾驶者的驾驶行为以及电池管理系统等手段,实现能耗的优化。

2. 充电策略研究充电策略是纯电动汽车充电过程中的重要控制策略,其目的是在保证充电安全的前提下,提高充电效率。

应根据电池系统的特性,制定合理的充电策略,包括充电模式选择、充电电流和电压的控制等。

3. 故障诊断与保护策略故障诊断与保护策略是保证纯电动汽车安全运行的重要措施。

电动客车驱动电机系统与动力性匹配分析李泽滨韩经鲁孙玉萍张振东

电动客车驱动电机系统与动力性匹配分析李泽滨韩经鲁孙玉萍张振东

电动客车驱动电机系统与动力性匹配分析李泽滨韩经鲁孙玉萍张振东发布时间:2023-06-03T08:48:46.895Z 来源:《中国科技信息》2023年6期作者:李泽滨韩经鲁孙玉萍张振东[导读] 当前,世界各国对能源危机和环境污染问题都非常关心,世界上主要的汽车制造商都采取了相应的对策,由于其“零排放”和“低噪声”等优点,纯电动公交车已成为汽车制造商的重点开发对象。

纯电动客车的唯一动力源是驱动电动机,电动机的工作特性与工作寿命直接关系到整车的可靠性与安全性。

汽车的动力性是指在与汽车的动力总成和驱动系统相匹配之后,能够对车辆的行驶阻力作出相应调整的能力,也就是说明这辆车的速度、加速度、爬坡能力,可用最高速度、最大爬坡速度、最快百公里加速时间为衡量指标,对车辆的动态性能进行综合评价。

中通客车股份有限公司山东省聊城市 252000摘要:当前,世界各国对能源危机和环境污染问题都非常关心,世界上主要的汽车制造商都采取了相应的对策,由于其“零排放”和“低噪声”等优点,纯电动公交车已成为汽车制造商的重点开发对象。

纯电动客车的唯一动力源是驱动电动机,电动机的工作特性与工作寿命直接关系到整车的可靠性与安全性。

汽车的动力性是指在与汽车的动力总成和驱动系统相匹配之后,能够对车辆的行驶阻力作出相应调整的能力,也就是说明这辆车的速度、加速度、爬坡能力,可用最高速度、最大爬坡速度、最快百公里加速时间为衡量指标,对车辆的动态性能进行综合评价。

本文将从电动客车的发展现状出发,对于驱动电动机系统的相关概念展开叙述,最后利用Matlab对该车辆的动力性仿真进行模拟和实验验证。

关键词:电动客车;驱动电机系统;动力性;匹配分析引言近年来,随着电动大巴的大力推广,汽车的续航里程、成本和可靠性都有了很大的提高。

针对公路客运、旅游团队、商务接待、企事业通勤等运输市场,交通运输公司也在加速发展电动大巴。

在汽车行驶过程中,汽车的动力性能、乘坐舒适性、续航里程等方面都受到了很大的影响。

电动汽车动力系统的匹配及控制技术研究

电动汽车动力系统的匹配及控制技术研究

电动汽车动力系统的匹配及控制技术研究随着环保意识的逐渐加强,电动汽车的市场需求不断增长,电动汽车的动力系统的匹配及控制技术研究也逐渐成为了当前汽车行业的热门话题。

本文将针对这一问题进行深入探讨。

一、电动汽车的动力系统种类及特点电动汽车的动力系统种类主要分为电动机驱动和燃料电池系统驱动两种。

电动汽车运行过程中,电动机驱动需要电池组来为其提供能量,其中电池类型常用的有铅酸电池、镍氢电池、锂离子电池等。

燃料电池系统驱动则将氢气与氧气化学反应转化为交流电。

电动汽车与传统燃油车的最大不同在于它所采用的动力系统。

电动汽车的功率传输效率较高,可将电能转化成机械能输出,具有环保、经济等优点。

但其电池寿命、续航里程、充电时间等问题也制约了其普及率。

为解决这些问题,电动汽车动力系统的匹配及控制技术研究也逐渐深入。

二、电动汽车动力系统匹配技术及应用1. 电池组选型匹配技术电动汽车电池组选型匹配技术需考虑诸多因素,如电池性能、体积、重量、价格、服务寿命、安全性等,以寻求最优的电池组方案。

该技术可以根据车辆使用性质,如续航里程、工作温度、放电倍率等因素,进行电池组的选型匹配,以达到最佳的性能和经济效益。

对于电池组选型匹配技术,国内外都有相关应用。

如美国特斯拉公司运用大容量的锂离子电池组,以提高电动车的续航里程和速度;国内比亚迪公司则应用了铁锂电池组,其充电速度以及安全性能更加优秀。

2. 电动汽车动力系统的匹配技术电动汽车动力系统的匹配技术,是指对电机、电池、变速器、传动系等关键零部件的匹配,配合合适的控制策略,以解决电动汽车在不同工况下的动力需求问题,保证其性能控制与匹配性能的稳定性。

不同的电动汽车动力系统,其匹配方式也不尽相同。

如电动汽车与光伏技术相结合的新型汽车应用,其动力系统采用了较高的发电量太阳能板以及能源存储电池组,实现了太阳能发电与电池发电的集成应用。

三、电动汽车控制技术研究电动汽车控制技术研究,是指对电动汽车系统控制策略、控制器设计以及各关键零部件的控制技术等方面的研究。

纯电动汽车动力系统参数匹配及整车控制策略

纯电动汽车动力系统参数匹配及整车控制策略

纯电动汽车动力系统参数匹配及整车控制策略发布时间:2021-04-30T06:21:46.891Z 来源:《中国科技人才》2020年第24期作者:孔凡浩[导读] 纯电动汽车的驱动电机采用的通常也是永磁无刷直流电机,这种电机在纯电动汽车的实际使用中提供了可靠的性能。

宁波吉利罗佑发动机零部件有限公司摘要:近年来,我国经济飞速发展,为了实现城市发展与生态健康可持续发展共同进步的发展目标,我国越来越重视绿色环保的发展理念。

交通运输的发展也逐渐向这一发展理念靠拢,绿色环保的新能源纯电动汽车应运而生,也得到了越来越多的重视与认可。

绿色环保和可充电电池提供动力的汽车发展已经成为了新的趋势。

本文从纯电动汽车的发展现状及动力系统参数匹配角度入手进行分析,探究了纯电动汽车动力系统参数匹配及整车控制的策略,以此希望推进我国绿色环保新能源纯电动汽车的发展,仅供参考。

关键词:纯电动汽车动力系统参数匹配整车控制纯电动汽车的驱动电机采用的通常也是永磁无刷直流电机,这种电机在纯电动汽车的实际使用中提供了可靠的性能。

当前,虽然纯电动汽车由于对环境污染影响较小的优势有着优良的发展前景,但其技术还不够成熟,不乏存在一些不足之处,尤其是在其动系统参数匹配及整车控制的问题上,还需要相关人员进行不断的研究与优化。

1 纯电动汽车的发展现状分析现如今,随着我国经济与社会的飞速发展,人们的生活水平也在日益攀升,越来越多的家庭都拥有了属于自己的汽车,汽车数量不断增加的同时也极大地加剧了汽车用油的资源消耗并使其持续保持增长趋势,能源资源的消耗问题逐渐严重。

与此同时,伴随着能源消耗问题的还有环境污染问题,汽车排放的尾气是城市环境污染的主要元凶。

我国的二氧化碳排放量也已经位居世界第二的位置,全力缓解环境污染问题已经成为全国人民追求的目标。

基于此背景下,为了实现我国能源安全与环境保护的双重可持续发展目标,作为用二次电源为储能方式的纯电动汽车可以有效地助力这一问题,因此,党和国家对于这一零排放、噪音低且结构简单的能源汽车越来越重视,纯电动汽车整车技术的提高也成为了新时代发展的重要问题。

纯电动客车动力系统参数匹配及性能分析

纯电动客车动力系统参数匹配及性能分析
po r we ba t r a e a c a e a de i ne S a t pr vi t b s s o l c o y o we t a s s i n yse o te y r c l ul t d nd sg d O s o o de he a i f r e t t pe f po r r n mi s o s t m n pu e l c rc bu . r e e t s i Ke y wor s: p e l c r c d ur e e ti bu s; e e t c l c r mo o ; f ri p s a e ihi i t r e rc ho ph t lt um b te y; ta mi s o s s e at r r ns s i n y t m
汽 车 动 力 系 统 是 汽 车 的核 心 组 成 部 分 ,对 纯 电 动 客 车 来 说 又 显 得 尤 为 重 要 。 本 文 在 分 析 市 场 上 现 有 纯 电 动 客 车 相 关 性 能 参 数 的 基 础 上 .结 合 山 东 省 青 岛 市 公 路 实 际 状 况 ,对 青 岛 海 霸 能 源 集 团 有 限 公
2 电 动 机 参 数 匹 配
爬 坡 度 以及 加 速 时 间 的 要 求 。 进 行 电 动 机 功 率 确 定
时 。假 设 没 有 变 速 器 , 即 电 动 机 直 接 与 主 减 速 器 相
连 接 。
21 电 动 机 峰 值 功 率 及 额 定 功 率 的 匹 配 .
1 通 常 以 保 证 汽 车 预 期 的 最 高 车 速 来 初 步 选 )
( 国 标 要 求 取 相 应 数 值 ) 按 ,

滚 动 阻力 系数 ;C 厂 一

电动公交客车双电机驱动系统设计匹配及仿真研究

电动公交客车双电机驱动系统设计匹配及仿真研究

电动公交客车双电机驱动系统设计匹配及仿真研究电动公交车是近年来国内城市公共交通普及和推广的重要载体之一,其性能和安全需求越来越高。

而双电机驱动系统在电动客车中应用广泛,它由两台电动机通过减速器传动到车轮,适用于大功率和大扭矩应用场合。

本文就双电机驱动系统的设计匹配及仿真研究进行探讨。

首先,对于双电机驱动系统的设计,需要考虑两台电动机的选择和匹配。

一方面需要两台电机的输出功率和扭矩相当,这样才能使车辆行驶平稳;另一方面还需要考虑两台电池组之间的输出电压差异,以避免将会有电池组单体电压过高导致电池寿命过早衰退和安全隐患。

这里常常使用中间板均衡器进行电池均衡,确保电池组单体电压差异最小。

接着是双电机驱动系统的仿真研究。

仿真是一种有效的方法,可以预估驱动系统的性能,并可进行优化。

Simulink是一种常用的仿真工具。

利用Simulink建立车辆驱动系统的数学模型,包括电动机子系统、传动轴和车轮子系统以及车辆动力学模型,并建立起适合双电机驱动系统的控制策略,进行数据仿真。

在仿真过程中,通过改变控制器的参数以及供电电压、负载等变量,来分析双电机驱动系统在不同工况下的性能表现。

仿真结果往往可以提供关键的参考意见,例如开发控制策略、优化车辆性能、提高效率和降低能耗。

本研究还要关注电池组的电压、容量和劣化问题。

通过对电池组的建模和仿真计算,提高电池使用寿命,保证整个驱动系统的可靠性和安全性。

综上所述,双电机驱动系统在电动客车中的应用越来越广泛。

通过设计匹配以及仿真研究,可以提高双电机驱动系统在不同工况下的性能表现,优化车辆性能,为电动客车的发展提供支持。

除了上述内容,双电机驱动系统的设计与仿真还需要注意以下几个方面:一是双电机的控制问题。

在驱动系统中,需要一个控制器来控制两台电动机的速度和转矩。

常见的控制策略包括电机电流控制和电机转速控制。

控制器的运行状态可以使用数据采集进行实时监控,以确保控制系统的稳定性和精度。

纯电动客车动力系统参数匹配及性能分析

纯电动客车动力系统参数匹配及性能分析

纯电动客车动力系统参数匹配及性能分析随着环保意识的不断提高,电动客车已经逐渐成为城市公共交通的主力军。

纯电动客车与传统燃油客车不同,其动力系统采用的是电动方式,因此,电动客车的动力系统参数需要经过合理匹配,才能达到最佳的性能表现。

本文主要探讨纯电动客车动力系统参数匹配及性能分析。

首先,纯电动客车的动力系统包括电机、电池等重要部件。

其中,电机是纯电动客车动力系统的关键组成部分,决定了整个车辆系统的性能。

电机的匹配需要从功率、转速、扭矩等几个重要参数出发。

功率是电动车辆最主要的一个参数,也是反映动力性能的指标之一,它直接影响车辆的加速和最高速度。

在选择电动车电机时,需要根据车辆质量、车型、用途等因素,合理匹配电机功率。

在一般情况下,纯电动客车应该选择功率大于100kW的电机,才能满足车辆的起步加速和最高速度的需求。

转速是电动车电机的另一个重要参数,它表示电机旋转一分钟的次数。

不同的电动客车转速范围有所不同,但一般情况下,在纯电动客车中,转速范围应该在5000〜10000rpm之间,这样可以使电机在实际使用过程中表现出更好的性能。

扭矩是指电动车电机输出的力矩,是反映电动车辆爬坡能力的重要指标。

在匹配电机时,扭矩也是一个重要的参考参数,一般情况下,选择的电机扭矩应该大于500N·m,这样能够确保车辆在爬坡时表现出较好的性能。

其次,电池也是电动客车系统的重要组成部分。

电池的质量对车辆的续航里程、安全性等都有很大的影响。

因此,在匹配电动客车电池时,需要考虑电池的能量密度、容量、寿命等因素。

能量密度是指电池的能量与单位体积或质量的比值,是反映电池性能的重要指标。

在选择电池时,需要选择能量密度较高的电池,这样能够在保证安全的同时,提高续航里程。

容量是指电池储存电能的能力,是电池选型的重要参数。

在匹配电池时,需要根据车辆的需求,合理选择电池容量。

一般情况下,纯电动客车的电池容量应该大于60kWh,以确保车辆具有较高的续航里程。

纯电动客车驱动电机冷却系统匹配及控制策略研究

纯电动客车驱动电机冷却系统匹配及控制策略研究

纯电动客车驱动电机冷却系统匹配及控制策略研究当前,能源危机和环境污染己成为全球关注的焦点问题,世界上主要汽车生产国相继出台了一系列的纯电动客车汽车发展战略。

纯电动客车因具有零排放、低噪音等突出特点也成为各大客车生产商着重发展的车型。

驱动电机作为纯电动客车唯一的动力源,其性能和使用寿命对整车可靠性及安全性有着极为重要的影响,电机在使用过程中产生的热量如果不能及时散发,会使得电机温度急剧升高,导致电机转子中永磁体因受热而产生不可逆的退磁现象,降低驱动电机的性能,影响永磁同步电机的使用寿命,增加整车使用成本。

同时,温度过高还会使得电机绝缘材料发生本质变化,失去绝缘能力。

此外,电机控制器中一些电子元件和模块如IGBT模块、主控板、电源板等,也会因温度过高而影响使用寿命,有时甚至会使元件烧毁。

因此,设计有效的冷却系统对保证驱动电机和控制器正常工作、纯电动客车整车运行的安全性和可靠性都具有极为重要的实际意义。

1驱动电机热机理分析电机损耗与电机本体结构、材料性能、使用工况等有着密切的联系,它主要包括基本铁耗、基本铜耗、机械损耗、杂散损耗等。

这些损耗最终转化成热量使电机温度的升高。

电机驱动系统是纯电动客车各系统中极为重要的一个子系统,实现电能到机械能的转化,并在制动过程中实现将整车动能和势能转换成电能存储到动力电池组中增加续驶里程。

基于电动汽车的使用工况及运行特点,纯电动汽车选用的驱动电机应具备以下条件。

.1)电机须具有较高的瞬时功率和功率密度,以满足整车动力性能需求;2)应具有较高的使用效率,以提高单次充电的续驶里程;3)应具有较高的高低速综合性能,以满足整车的变速工作需求;4)应具有过载能力强、启动转矩大、转矩响应快、转速范围宽等优点;5)震动噪音低,具有良好的NVH特性;6)可靠性强、成本较低等。

永磁同步电机在新能源汽车行业有着非常广泛的应用,利用永磁体取代转子上的绕组,进一步提升电机性能。

电机转子的转速与定子绕组中电流频率始终保持一致,可以通过控制绕组中电流频率来控制电机转速,间接控制车速。

浅谈电动汽车冷却系统设计及电机最优冷却温度控制

浅谈电动汽车冷却系统设计及电机最优冷却温度控制

1电动汽车热管理概述1.1热传递方式零部件的温度变化需要利用物质传热方式,利用热量传递机理,主要包括热传导、热对流以及热辐射的三种基本传热形式。

1.2电动汽车热管理内容实施电动汽车热管理工作,需要确定电动机车行车过程中的情况和各种因素,此外也要考虑到行车环境等。

利用热管理系统,冷却温度可以根据实际情况自动发生变化,确定在合理值域范围内,提高电动汽车的环保性和节能性,避免浪费过多的燃料等资源,此外电动汽车在行车过程中也会变得更加安全,避免各种事故故障[1],司机在驾驶过程中也会感到非常舒适,获得良好的行车体验。

电动汽车热管理系统需要综合考虑电机冷却系统和电机控制器冷却系统等,此外环境影响因素也是非常重要的。

2电动汽车冷却回路设计电动机车运行主要利用电机和电池等部件发挥的作用,因此设置的电动汽车热管理模型主要需要配置电机和电池等部分,设置冷却回路的时候,主要控制对象为电机温度和电池冷却系统的温度,这些设备的温度控制好之后,再考虑控制电机控制器和逆变器等设备温度,因为这些设备的温度虽然不会构成巨大的影响,但是也会影响到电动汽车的运行。

电动汽车的电池和电机都比较复杂,即使处于一个结构中,不同点温度也会存在一定的差异性,此外这种变化变动频率比较大,因此需要简化复杂结构,利用简单的热容,包括结构材料和质量以及换热面积的参数。

可以简化电机为线圈热容和转子热容以及壳体热量等,主要利用内部核心半导体热容和外壳热容,因为其他部件都可以实现热传递工作,无论是发热部件还是传热部件都可以对于自身温度进行调节,因此无需深入研究。

在电池部位利用风冷和油冷以及水冷等形式[2]。

例如EV汽车和热管理系统模型的电池采取风冷形式冷却,其他部位利用水冷冷却,电机和电机控制器采取水冷方式。

单机冷却水应该在80℃以下,电机控制器的冷却水需要在70℃以下,二者差异性不是非常明显,因此在设计冷却系统的过程中,需要串联电机和电机控制器的冷却回路,控制电机控制器的温度,其温度应该在电机冷却液温度以下,这样电动机车才可以正常运行。

新能源汽车驱动电机及控制技术-课件--项目四-新能源汽车驱动电机冷却系统精选全文

新能源汽车驱动电机及控制技术-课件--项目四-新能源汽车驱动电机冷却系统精选全文

图 4-2 自然冷却电机的机壳
任务一 新能源汽车驱动电机冷却系统的认知
2.知识准备
➢ 驱动电机与控制器冷却系统的类型
风冷
风冷是电机自带同轴风扇来形成内风路循环或外
风路循环,通过风扇产生足够的风量,带走电机所产
生的热量。介质为电机周围的空气,空气直接送入电
机内,吸收热量后向周围环境排出。
风冷结构相对简单,电机冷却成本较低,适用于
水冷适用于功率较大的纯电动汽车。
任务一 新能源汽车驱动电机冷却系统的认知
2.知识准备
➢ 水冷式驱动电机与控制器冷却系统结构
纯电动汽车驱动电机与控制器冷却系统结构组成
纯电动汽车驱动电机与控制器冷却系统主要依 靠冷却水泵带动冷却液在冷却管道中循环流动,通 过在散热器的热交换等物理过程,冷却液带走电机 与控制器产生的热量。为使散热器热量散发得更充 分,通常还在散热器后方设置风扇。
任务一 新能源汽车驱动电机冷却系统的认知
2.知识准备
➢ 水冷式驱动电机与控制器冷却系统结构
混合动力电动汽车驱动电机与控制器冷却系统结构组成
组成
发动机冷却系统 电机冷却系统
发动机冷却系统与传统涡轮增压发动机冷却系统一样,系统冷却液温度一般在 90~100℃之间,允许最高温度为110℃。
电机冷却系统采用了第三套独立的冷却系统,用于电机与电机控制器的冷却,是 通过单独的电动水泵驱动冷却液实现的独立循环系统。它由散热器、电子风扇、水管、 水壶、电机水套、电机控制器、水泵(安装在水箱立柱上的电动水泵)组成。
项目四 新能源汽车驱动电机冷却系统
任务1 新能源汽车驱动电机冷却系统的认知 任务2 驱动电机与控制器冷却系统检修
任务一 新能源汽车驱动电机冷却系统的认知

双源纯电动客车动力系统匹配和能量管理策略研究

双源纯电动客车动力系统匹配和能量管理策略研究

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论纯电动客车驱动电机冷却系统匹配及控制
摘要:本文主要对论纯电动客车驱动电机冷却系统匹配及控制进一步分析了解。

新能源汽车产业作为我国汽车工业的发展战略,能够有效地解决日益严峻的能源
危机与环境污染问题。

关键词:纯电动客车;驱动电机;冷却系统;控制;现状
引言:
纯电动客车因具有零排放、低噪音等突出特点也成为各大客车生产商着重发
展的车型。

纯电动客车驱动电机作为汽车唯一的动力源,其可靠性直接影响着电
动汽车的性能。

为了防止由于温度过高的原因使得电机永磁体产生退磁现象,甚
至影响到电机及其控制器的寿命和整车安全性,驱动电机及其控制系统的温度控
制显得尤为重要。

因此,对纯电动客车驱动电机冷却系统进行合理的匹配并制定
科学有效的控制策略具有重要工程实际意义。

一、纯电动客车发展现状
随着国家对新能源汽车产业的大力推广,补贴优惠政策相继出台,推动了我
国纯电动汽车行业的发展,各大汽车企业纷纷制定新能源汽车发展规划,电动汽
车产品产销量逐年稳步提升,纯电动客车现已成为我国城市公交、中短途客运、
观光旅游等众多领域备受关注的新兴产品。

纯电动汽车所使用的驱动电机主要可分为:直流电机、异步电机、永磁同步
电机、开关磁阻电机。

早期电动汽车大多采用直流电机作为能量转换装置,直流
电机具有控制容易、调速方便、技术较为成熟等优点,但是机械结构较为复杂,
其瞬时过载能力较差,长时间工作损耗较大,维护成本高,运转时电刷易使转子
产热,并产生高频电磁干扰。

异步电机主要由定子、转子、端盖、轴承基座风扇
等几部分组成。

相对于永磁同步电机其突出优点是成本低、制造简单、转速范围广、可靠性强、维修方便。

但由于异步电机的转速与其旋转磁场转速有一定的转
差关系,其调速性能较差。

开关磁阻电机作为一种新型驱动电机,其结构简单、
转速范围广、整个转速范围内效率高、系统可靠性高、兼有直流、交流两种电机
的优点。

其缺点是存在转矩脉动,转子上的转矩有一系列脉冲转矩的叠加,因双
凸极结构和磁路饱和非线性影响,合成转矩有一定的谐波分量,影响开关磁阻电
机的低速性能。

永磁同步电机(PMSM)具有结构坚固、功率密度大、电机效率高、转矩密度高、控制精度高、良好的转矩平稳性及低振动噪声的特点。

在新能
源汽车驱动方面具有很高的应用价值。

其缺点是永磁体成本高、对温度敏感,在
温度较高时会产生不可逆的退磁现象影响其使用性能。

二、电动汽车驱动电机冷却系统简述
根据冷却系统所选用冷却介质不同,驱动电机的冷却形式可以分为风冷和液
冷两种方案。

风冷可分为自然风冷和强迫风冷。

液冷方案常用水、油等作为冷却液。

由于纯电动客车驱动电机安装位置特殊,风冷不能满足其散热需求,目前普
遍采用液冷方式,包括油冷和水冷;冷却油的导热系数及热容量均小于水,且成
本较高。

因此,纯电动客车驱动电机多采用冷却液冷却的形式。

冷却液的主要成
分为:乙二醇、防腐蚀添加剂、抗泡沫添加剂、水。

在电机机壳体中设计出水道
结构,通过冷却液在水道中的流动与机壳进行换热从而实现冷却功能。

根据电机
水道布置方式的不同有以下四种结构方案:螺旋结构、半螺旋结构、圆周结构、
轴向结构。

由于电动客车驱动电机散热环境的特殊性,电机的温度控制对冷却系
统有较高的要求。

因此,结合电机布置方案和电动车行驶工况,设计有效的冷却
系统和控制策略对于驱动电机工作可靠性显得尤为重要。

三、冷却系统设计与参数匹配
1.冷却系统设计要求
为避免驱动电机发生永磁体退磁现象,并保证电机在整车运行过程始终保持
在一定的温度范围内,冷却系统的研究受到各大整车生产商的重视。

冷却系统需
要满足下列条件:(1)具有足够的冷却能力,能有效防止电机及其控制器过温;(2)工作时能耗较低、能量利用率高;(3)冷却系统因体积小、重量轻、布置
灵活、安装方便;(4)部件成本较低、维修方便、寿命长;(5)控制方便、响
应快速;(6)良好的NVH特性、工作噪音低。

2.冷却水道结构设计要求
冷却水道设计对电机的散热效果起到决定性作用,在水道结构设计过程中应
遵循下列几点要求:(1)水道内表面光滑,冷却介质的沿程阻力要小;(2)尽
可能少的水道弯角,局部阻力要小;(3)水道截面形状要尽可能一致,便于生
产加工;(4)所选材料要有较大的传热系数,热交换效率高;(5)水道的设计
不应影响到电机壳体的强度;(6)冷却液与电机及其控制器的接触面应该尽可
能大;
3.散热器选型分析
散热器作为汽车冷却系统中重要的部件,其主要作用是将冷却液的热量通过
热交换的形式将热量传递到周围空气中,以降低冷却液的温度,使其可以在下一
循环中继续工作。

目前常用的散热器主要由芯部、进水室、出水室组成。

按照芯
部结构不同可以分为管片式和管带式两种散热器。

具体结构如下图所示;
管片式芯部由多根水管及散热翘片构成,水管由扁管和圆管之分,由于在相
同的横截面积下,扁管具有表面积更大、气流阻力更小等优点。

散热翘片不仅增
加了散热面积,同时也增加了扁管的强度;圆管通常用于铝制散热器芯部。

目前
车辆上使用最为常见的类型为管带式散热器,其综合散热性能相较于管片式更为
突出,通过扁平式水管和波浪形散热翘片整体焊接而成。

在相同的条件下,相比
于管片式散热器,管带式散热器的散热面积可以增加12%。

而且翘片上的圆孔具
有扰断气流、提高散热效率的作用。

与此同时其成本相比管片式下降15%,多用
于乘用车和客车上。

四、控制系统分析
冷却系统的性能在很大程度上依赖于系统的控制策略。

为了使纯电动客车驱
动电机能够始终处于最佳的工作状态,需要将其温度控制在合适的范围内,冷却
系统在这一过程中起着至关重要的作用。

冷却系统既要保证电机及其控制器温度
不能过高而影响其使用性能,还需要考虑到冷却系统在工作过程中的能量消耗,
提高能量利用率。

依据不同的模式确定需求的循环水泵和散热风扇的转速,再由
相应的控制器对循环水泵和散热风扇的转速进行控制,根据水泵和风扇的转速流
量特性曲线,确定出相应的冷却液流量与空气流量,进而影响散热器的散热强度,改变冷却液温度,控制电机及其控制器的温度在规定范围内。

结束语:
综上所述,驱动电机作为纯电客车唯一的动力源,其可靠性直接影响着整车
的可靠性。

驱动电机及其控制系统在使用过程中所产生的热量如果不能及时散出,将会对电机的使用性能产生不良影响,甚至影响电机使用寿命及整车安全性。

因此,对纯电动客车驱动电机冷却系统进行合理的匹配并制定科学有效的控制策略
具有一定的意义。

参考文献:
[1]乔爱清.中通“5+3”为纯电动客车发展提速[J].商用汽车,2015(6):36-37.
[2]赵飞.纯电动汽车用永磁电机温度场分析[D].合肥工业大学,2013.
[3]江曼.插电式混合动力汽车用电机温度场计算及冷却系统设计[D].合肥工业大学,2016.。

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