电动汽车驱动电机选型报告

考虑电机的温升、寿命、安全等因素，车辆行驶过程中应避免电机运行在最高转速点，根据行业设计经 验，预留 10%的设计余量，故电机最大转速
n
max
n max v 1.05 8185 1.1 9003rpm
-3-
3.1.2 电机额定功率的计算
由 30min 最高持续车速 100km/h 确定电机额定功率
（F f + F j+ F w） r = i (mgf m
1.1 （质量转换系数）
T
u max
2 du CD Au 2 CD Aum t )r ( mgft mu m )r m m 21.15 dt 21.15 2 T u max = i i tm
0～100km/h 加速时间 18s
3、电机性能需求计算
3.1 电机额定功率（持续功率） ，额定扭矩（持续扭矩） ，额定转速，最高转速的计算 3.1.1 电机最高转速计算
由最高车速 u max 确定电机运行最高转速 n max v
u
max
0.377 r
n
i
max v
8.048 120 n max v i u max 8185rpm ........................................（3-1-1） 0.377r 0.377 0.313
t 5060 t 060 t 050 8.33 7 1.33(s)
则 t60-80=t50-80-t50-60=6-1.33=4.67（s） 因 60～80km/h 为电机恒功率区，当电机以最大功率输出时， 车辆获得的加速时间最短。由 60～80km/h 超车时间 4.67s 计算电机最大功率需求 P 80u max
3.1.4 由额定功率及额定转速确定额定转矩
Te
9550 Pe
n

e
9550 29.6 69.08 70 N .m 4092 ............................................................(3-1-4)
由上述计算可知电机额定功率需求应满足：
.....（3-1-2）
3.1.3 电机额定转速的计算
为了提高电池能量的利用率，结合车辆用途及使用的常规车速确定电机的额定转速 n e 速 V e 60km / h 计算电机的额定转速，由 3-1-1 得： ， 由车辆常规车
n
e

i u
50
0.377r

8.048 60 4092rpm 0.377 0.313 ............................................................................（3-1-3）
[ m
2 2 um -u0 t u3 u5 CD A mgf m 2 m 2 tm 2 m 2 ] 2 1.5 um u0 21.15 2.5 u m u0 3600 tm
P
80 u max
=
（80-60） 103 4.67 803 0.45 2.85 805 (2130 1.1 （80+60） 2130 9.8 0.015 2 4.67 2 ) 2 3600 2 1.5 80 60 21.15 2.5 80 602 3600 0.9 4.67 911166.67 178252.032 132561.0 80.76 81kw 15130.8
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1、目的
根据 BEV 产业化技术要求， 进行 BEV 驱动电机性能需求计算， 并根据现有平台产品进行电机选型及 校核计算，以确保驱动电机性能满足整车动力性要求。
2、整车基本参数及开发目标
2.1 整车基本参数
传动效率 0.96*0.96=0.922 取 0.9 滚动阻力系数 0.015 滚动半径 m 0.313 CD 风阻系数 0.45 空载质量 kg 1860 A/m2 迎风面积 2.85
..........（3-2-2-2）
由上述计算可知：
T
max
max T i max,T u max
T
max
220 N .m
3.2.3 电机最大功率计算
（1）由车辆最大爬坡度计算电机最大功率需求 P i max ：
(mg cos f mg sin （F + F i + F w） u P i max = f 3600 3600 CD Aui2 ) 21.15 u i 0.45 2.85 102 ) 10 21.15
(2400 9.8 cos11.31 0.015 2400 9.8 sin11.31
3600 0.85 3457.44 46099.2 60.Biblioteka Baidu4 15.31kw 0.9 3600
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.....（3-2-3-1)
（2）由 50～80km/h 超车时间 6s 计算超车最大功率需求 P u max ，m=2130kg 由电机输出外特性曲线可知，50～60km/h 所属区域为恒转矩区，60～80km/h 区域为恒功率区。 则 50～80km/h 加速时间为：t50-80=t50-60+t60-80=6(s) 由 Tmax=220 N .m 计算 t50-60：
(345.74 4609.92 6.06) 0.313 214.4 N .m 8.048 0.9
（2）根据电机外特性可知，电机额定转速(拐点转速）以下区域为恒转矩区，额定转速以上区域为恒功 率区，由 3.1.3 计算可知 60km/h 以下区域为恒转矩区且 0～50km/h 在恒转矩区域内，当电机以最大转 矩输出时，0~50km/h 加速时间最短，根据开发目标 0～50km/h 加速时间 7 s 确定电机最大扭矩 Tumax， m=2130kg(半载--实验质量） ，
P=
e
（F f + F w） u max

3 mgfumax CD Aumax 2400 9.8 0.015 100 0.45 2.85 1003 ) ( ) 76140 3600 76140 3600 0.91
(

(11.76 29.11) 29.6kw 0.9
t50-80 t60-80 t50-60 t0-60
........................................................50～80km/h 加速时间 . ........................................................60～80km/h 加速时间 ........................................................50～60km/h 加速时间
ne
4092 rpm
e
P
29.6kw
70 N.m
Te
3.2 电机最大功率，最大扭矩，30min 持续转速计算 3.2.1 电机 30min 持续最高转速计算
由 30min 最高持续车速 100km/h 确定电机 30min 持续最高运行转速 n100 max ，由 3-1-1 式，得
n
100 max
8.048 100 i u max 6820.3 6821rpm 0.377r 0.377 0.313 ........................................................（3-2-1）
由 100km/h 计算电机扭矩需求：
(mg c o s f mg （F f + F i + F w） r T im a= x i ( 2 4 00 9 . 8 cos 1 1 . 3 1 s in i CD Aui2 ) 2 1 . 1 5r
0 . 4 5 2 .8 52 1 0 0. 0 1 5 2 4 0 0 9.8 sin11.3 1 13 ) 0.3 21.15 .....（3-2-2-1） 8.048 0.9
........................................................0～60km/h 加速时间
由 3-2-3-2 计算得：
t0 60
m
3.6
60
1 Ft max mgf CD AV 21.15
2
0
dv 650.8
60
0
1 dv 8.33( s) 5091.1 313.11 0.06V 2 ；则：
报告编号：
DE BEV 驱动电机选型报告
制定：______ _____ 校对：_________________ 审核：_________________ 核准：_________________
目录
1、目的 ................................................................................................................................................................ 3 2、整车基本参数及开发目标 .............................................................................................................................. 3 3、电机性能需求计算.......................................................................................................................................... 3 4 电机驱动系统选型 ........................................................................................................................................... 7 5 电驱动系统性能校核计算 ................................................................................................................................. 9
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Ft (vmax ) F (Vmax)
Tv max
CD AV 2 mgf 21.15 r 39.5 N .m i
3.2.2 电机最大扭矩计算
（1）由车辆最大爬坡度 20%确定电机最大扭矩 Timax， i 20% arc tan 0.2 11.31 ， u i 10km / h
表 2.1 整车基本参数
满载质量 kg 2400 旋转质量换算系数 δ =1.10
总传动比 8.048
2.2 开发目标
最高车速 120km/h 最大爬坡度 20% 0～50Km/h 加速时间 7s 常规车速 60km/h 50～80Km/h 加速时间 6s 30min 最高车速 100km/h
表 2.2 开发目标
t 5060 t 060 t 050 ,由以下方程式
t0 60
m
3.6
60
1 Ft max CD AV 2 mgf 21.15
0
dv
Ft m a x
Ft max
Tm a xi
r
(v 6 km 0 h/
)
........................................................车辆最大驱动力
50 103 0.45 2.85 502 7 ) 0.313 3600 21.15 2 8.045 0.9 7 (2504.88 32541.67 530.6) 0.313 219.6 220 N .m 0.9 8.048 7 (2130 9.8 0.015 8 2130 1.1