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原文传递纯电动城市微型物流车能源与动力系统设计

论文题名：	纯电动城市微型物流车能源与动力系统设计
关键词：	纯电动车;城市物流车;运行工况;动力系统;能源管理系统
摘要：	山西省立足煤、电、气产业优势，具有得天独厚的新能源汽车推广应用环境。为了解决煤炭产能过剩，消纳富裕电能，我省提出重点打造电动、甲醇、燃气三大新能源汽车产业基地的发展思路，分别出台了《山西省加快推进新能源汽车产业发展和推广应用的若干政策措施》及《山西省新能源汽车产业重大项目布局推进意见》，决定从2015年起全面推动新能源汽车产业发展和推广应用。　　考虑到随着城市的不断发展和规模的不断扩大，城区内政府、企事业单位公务商务短距离通勤、物流配送、邮政服务、医疗、巡逻执法等对轻型商用车的需求日益增大。而且由于这些应用具有区域运行、距离较短等特征，可以有效规避电动汽车充电不方便、续行里程短等瓶颈问题，同时由于纯电动汽车具有运行成本低，噪声和空气污染小，符合国家及我省新能源车支持和补贴范围等优势，因此在这些领域具有良好的推广前景。为此，我们与山西省成功汽车有限公司联合提出了本项目的研发。　　本课题是在山西省经济和信息化委员会技术创新项目（CX2014-45）的资助下，与山西省成功汽车制造有限公司汽车研究院合作，基于成功汽车6430型号燃油微客车平台，针对城市物流特点，研发的纯电动城市微型物流车。本文主要针对纯电动城市微型物流车能源与动力系统进行了设计，主要工作如下：　　1)完成了纯电动城市微型物流车动力系统设计和原型系统的制造。通过调研和分析相关资料，总结了城市物流车运行工况特点，根据分析结论对纯电动城市微型物流车动力系统进行了总体设计，完成了整车动力电机、传动系统、动力电池的选型和参数匹配。　　2)设计并实现了整车能源管理系统。基于动力电池匹配结果，设计了能源管理系统硬件架构；进行了电池总控模块硬件电路的设计，主要包含总控MCU选型、电源供给电路、电流采集电路、CAN通信电路以及部分MCU外围电路；完成了电池组测控模块硬件电路的设计，主要包含电压采集电路、温度采集电路以及均衡控制电路。　　3)基于 C语言完成能源管理系统核心软件模块的设计，主要包含电池信息采集、电池状态判断、电池均衡控制、电池 SOC估算以及CAN通信设计；结合城市物流车运行特点，采用了SOC初始值修正和安时积分的综合SOC估算方法，提高了SOC估算精准度；参考SAEJ1939协议，分配了能源管理系统、整车控制器、车载充电机的CAN通信节点源地址，并制定了本能源管理系统的 CAN网络应用层协议，基于 HMI人机界面平台开发了能源管理系统C AN通信显示屏。　　4)完成了纯电动城市微型物流车原型车的试制，对纯电动城市微型物流车能源与动力系统进行了初步试验验证。试验结果表明整车最高车速可达95km/h，0-50km/h加速时间5.6s，模拟城市物流工况、电池放电深度85％情况下，整车续驶里程90km，达到整车动力系统设计要求；能源管理系统实现了电池充电均衡功能并具有良好的SOC估算准确度，在整车试验测试以及后续使用过程中，能源管理系统完成了电池数据采集、分析、通信、显示及报警功能。
作者：	吕奇奇
专业：	车辆工程
导师：	孙桓五
授予学位：	硕士
授予学位单位：	太原理工大学
学位年度：	2016
正文语种：	中文