一种适用于电动汽车的动力匹配方法
【专利摘要】本发明公开了一种适用于纯电动汽车的动力匹配方法。本发明首先依据车型采用的驱动方式确定电机数量。然后对主要参数进行列表，包括整车参数、电机参数及电池参数。再根据列表中的参数进行初步动力匹配。接着再根据初步匹配结果确定电池模块数量，之后再确定传动系传动比，完成纯电动汽车的动力匹配。本发明可以针对不同车型和不同动力性能要求的纯电动汽车做快速且较为准确的动力匹配，能缩减匹配时间，节省匹配费用，缩短整车开发周期。
【专利说明】—种适用于电动汽车的动力匹配方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及电动汽车领域，尤其涉及一种适用于纯电动汽车的动力匹配方法。
【背景技术】
[0002]目前现有纯电动汽车驱动系统布置方案多样、动力匹配方法各有不同，但其本质都可归结于电机参数、电池参数及传动系传动比的选取。纯电动汽车动力系统的参数设计，即电机参数、电池参数、传动系传动比设计及他们之间的合理匹配，对纯电动汽车的动力性、续驶里程等都有显著的影响。基于车辆动力学、电机机械特性、电池特性，提出一套全面科学的纯电动汽车动力系统匹配方法，不仅有助于减弱电机、电池现有技术制约、提升车辆动力性及续驶里程，还有助于企业缩减动力匹配时间，节省匹配费用，缩短产品开发周期。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是针对现有纯电动汽车动力匹配方法的不足，提供一种针对各种不同驱动布置方案并且满足最高车速、最大爬坡度和加速时间等动力性能要求的适用于纯电动汽车的动力匹配方法，
[0004]适用于纯电动汽车的动力匹配方法包括以下步骤:
[0005]I)确定电机数量Nn1:依据驱动系统的具体布置方案确定电机数量Nni ；
[0006]2)对主要参数列表:包括整车参数、电机参数及电池参数,其中整车参数有整车满载质量、整车长宽高、轮胎规格、空气阻力系数、传动系总效率、最高车速、经济车速、最大爬坡度、最大爬坡车速、0-50km/h加速时间、50-80km/h加速时间、续驶里程、旋转质量换算系数及重力加速度；电机参数有电机类型、电机效率、电机控制器效率、额定工作电压、最小工作电压及过载系数；电池参数有电池类型、电池模块最小电压、电池模块工作电压、电池模块质量及放电深度；
[0007]3)初步匹配:根据步骤2)所列的有关参数，进行多工况下车辆的动力学分析并计算车辆对电机参数要求和对电池模块数量的最小要求，其中电机参数匹配包括峰值功率、额定功率、峰值转矩、额定转矩、峰值转速和额定转速；
[0008]4)确定电池参数:按步骤3)初步匹配之后，便知所设计车辆对电池模块数量的最小要求，先确定电池模块数量，之后进一步确定电池其他参数，包括电池组容量、电池组最大放电电流、电池组最佳放电电流；
[0009]5)确定传动系传动比1:根据不同的驱动系统布置方案，对有减速机构的还需进一步确定传动系传动比的大小；
[0010]6)完成匹配:匹配结果包括电机类型、电机额定工作电压、电机最小工作电压、电机数量、电机额定转速、电机峰值转速、电机额定功率、电机峰值功率、电机额定转矩、电机峰值转矩、电池类型、电池容量、电池额定工作电压、电池最大放电电流、电池最佳放电电流及传动系传动比。
[0011]所述步骤3)为:[0012]驱动电机的峰值功率Pm，max必须满足最高车速时的功率Pmax，v、最大爬坡度时的功率α及根据0-50km/h和50-80km/h加速时间而定的功率Pmax，tml，Pmax，tm2要求，即峰值功率:
【权利要求】
1.一种适用于纯电动汽车的动力匹配方法，其特征在于包括以下步骤: 1)确定电机数量Nm:依据驱动系统的具体布置方案确定电机数量Nm ； 2)对主要参数列表:包括整车参数、电机参数及电池参数，其中整车参数有整车满载质量、整车长宽高、轮胎规格、空气阻力系数、传动系总效率、最高车速、经济车速、最大爬坡度、最大爬坡车速、0-50km/h加速时间、50-80km/h加速时间、续驶里程、旋转质量换算系数及重力加速度；电机参数有电机类型、电机效率、电机控制器效率、额定工作电压、最小工作电压及过载系数；电池参数有电池类型、电池模块最小电压、电池模块工作电压、电池模块质量及放电深度； 3)初步匹配:根据步骤2)所列的有关参数，进行多工况下车辆的动力学分析并计算车辆对电机参数要求和对电池模块数量的最小要求，其中电机参数匹配包括峰值功率、额定功率、峰值转矩、额定转矩、峰值转速和额定转速； 4)确定电池参数:按步骤3)初步匹配之后，便知所设计车辆对电池模块数量的最小要求，先确定电池模块数量，之后进一步确定电池其他参数，包括电池组容量、电池组最大放电电流、电池组最佳放电电流； 5)确定传动系传动比1:根据不同的驱动系统布置方案，对有减速机构的还需进一步确定传动系传动比的大小； 6)完成匹配:匹配结果包括电机类型、电机额定工作电压、电机最小工作电压、电机数量、电机额定转速、电机峰值转速、电机额定功率、电机峰值功率、电机额定转矩、电机峰值转矩、电池类型、电池容量、电池额定工作电压、电池最大放电电流、电池最佳放电电流及传动系传动比。
2.根据权利要求1所述的一种适用于纯电动汽车的动力匹配方法，其特征在于所述步骤3)为: 驱动电机的峰值功率Pm，max必须满足最高车速时的功率Pmax，v、最大爬坡度时的功率Pmax, ?及根据0-50km/h和50-80km/h加速时间而定的功率Pmax，tml，Pmax，tm2要求，即峰值功率:
3.根据权利要求1所述的一种适用于纯电动汽车的动力匹配方法，其特征在于所述步骤4)为: 动力电池模块的数目Nb为:
4.根据权利要求1所述的一种适用于纯电动汽车的动力匹配方法，其特征在于所述步骤5)为:i的选择应满足以下几个条件:车辆最高行驶速度要求，由最高车速与电机最高转速确定传动比的最小值imin ；由电机的最高转速对应的最大输出转矩和最高车速对应的行驶阻力确定传动比的最大值iMXl ;由电机最大输出转矩和最大爬坡度对应行驶阻力确定传动比的最大值imax2,
【文档编号】B60L15/38GK103568868SQ201310541827
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年11月4日 优先权日:2013年11月4日
【发明者】朱绍鹏, 邱斌斌, 吴志军, 张华 , 马浩军, 徐秋月 申请人:浙江大学