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考虑循环工况的纯电动汽车动力传动系统参数匹配
| 论文题名： | 考虑循环工况的纯电动汽车动力传动系统参数匹配 |
| 关键词： | 纯电动汽车;动力传动系统;循环工况;参数匹配方法;电池质量 |
| 摘要： | 随着能源匮乏、环境污染严重，作为零排放的绿色交通工具—纯电动汽车越来越受到各大汽车厂商的青睐，成为当今社会汽车界竞相研发的热点。然而，电动汽车因动力蓄电池储能密度低而导致其续驶里程短，这是制约电动汽车发展的重要因素之一。续驶里程问题的解决一方面要依赖动力电池技术的突破，另一方面也与整车动力传动系统的设计与控制密切相关。通过对纯电动汽车动力传动系统的优化匹配设计与综合控制，提高纯电动汽车行驶中的能量使用效率，从而增加续驶里程，这不仅在电池容量技术尚未取得突破的当今十分重要，而且在电池容量技术已完全取得突破的未来也十分重要。 本文在综合考虑行驶工况和电池质量基础上，以一款两挡变速纯电动汽车为研究对象，对纯电动汽车动力传动系统参数优化匹配方法进行了研究，主要工作内容如下： ①分析了纯电动汽车的基本构成、电力驱动以及储能装置的布置形式，并重点研究了电动机的工作特性、电池的工作特性及传动系统参数对整车性能的影响。在分析传动系统特性过程中，重点分析了传动系速比、挡位数对整车性能的影响，并研究了通过优化传动系速比使电动机工作在最佳工作效率区的方法。 ②根据整车动力性要求确定了电机的峰值功率。根据汽车典型行驶工况，用数理统计方法分析了CYC-ECE-EUDC等十种工况下的需求功率，用加权平均的方法得到了电机的额定功率。分析了加速时间和电机转速比之间的关系，得到了电机的转速参数。最后建立了整车的动力性仿真模型。 ③分析了电池质量对整车性能的影响，定义了加速时间影响因子和续驶里程影响因子，并以此为基础对电池和电机的参数进行了设计。分析了蓄电池内阻和开路电压随着SOC的变化规律，在满足能量要求的基础上，对蓄电池的功率输出能力进行了验证，仿真结果表明：在四种极限工况下所匹配的蓄电池组在SOC工作区间内既能满足设计要求给出的任何功率需求。 ④建立了Simulink整车后向仿真模型，在NEDC工况下对整车进行了仿真，分析了动力系统效率并拟合得到了效率表达式，以动力性为约束条件、续驶里程为优化目标，运用 MATLAB遗传算法工具对传动系传动比进行了优化。 |
| 作者： | 王禺寒 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 秦大同 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
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