电源厂家排行榜权威研究纯电动汽动力总成系统选型匹配计算方法
导语:本文以某纯电动汽车作为研究对象,依据整车设计目标对其动力总成系统进行选型匹配,并利用Cruise软件进行整车仿真模型的建立及仿真分析,验证选型匹配方案的合理性。
1 动力总成系统选型匹配计算
纯电动汽车的动力总成系统主要由驱动电机、动力电池、传动系统以及控制系统构成。其结构简图如下图所示。
为了对纯电动汽车的选择和匹配,我们必须明确整车参数及所要求的性能指标。具体参数见表1-2。
1.1 驱動電機選擇計算
1.1.1 最高轉速及基速
根据公式(2)得出最高转速为nmax=2274.04r/min;電機最高轉速與額定轉速之間有關係,可用扩大恒功率区系数β來表示,因此取2500 r/min為最小转速n0。
表3 纯電動客車整車參數
1.2 動力電池組選擇計算
動力電池組最大輸出功率應滿足整車驅動需求及其附件所需,計算公式如下:
式中:Pbmax——動力的最大輸出功率; Pmmax——驅動系統峰值功率需求; Pas——車輛電能附件部分平均功率需求; ηm——驅動系統效率; ηme——能源儲存裝置放電效率。
從上述公式得知,純電化學能源儲存裝置需要提供239.97 kW 的輸出功率。
另外,由於續航里程是評估純化學能源儲存裝置性能的一個重要指標,大容量能量儲存設備會增加重量並提高成本,因此必須進行合理選擇,以提升整體性能。已知續航里程設計目標值D=160km,傳送系統效率ηT=95%,驅動系統效率ηe=96%,能量儲存裝置放電深度ηb=85%。根據能量守恒原則,可以得到以下計算公式:
式中:E為總能量(kWh),P40為在40 km/h時產生的平均輸入功率(kW)。
代入各項數據後可得E =102.62 kWh,但現有資源中的總能量容納能力為115.92 kWh。在這種情況下,我們可以通過調節供應商提供的不同大小的心智區域來實現最佳配置,以達到既定的續航里程目標。
2 模型建立及仿真分析
2.1 仿真模型建立
我們使用Cruise軟件進行了完整且精確的模擬建模過程,並將所有相關參數設置好以反映實際情況。此外,這些建模工具允許我們對任何形式和複雜程度都存在於交通運輸業界中的自動駕駛技術進行模擬測試,使我們可以在不影響其他項目或人員安全的情況下,在一個高度安全和可控環境中進行測試,而不是在真正的人類載客汽車上進行這些測試,因為它們涉及到生命安全問題。
依照此過去作業步驟,我們首先構築了一個簡單但具有代表性的自主駕駛汽車模型,並設定了適當參數以反映特定場景下的行進狀態。我們還考慮到了道路條件變化可能對行進速度和加速度造成影響,以及如何有效地調節引導策略以保持穩定路線,即使是在極端天氣條件下也同樣如此。我們還要確保無論是晴朗天氣或颱風暴雨,都有一套優秀且準確無誤的人工智能算法執行任務,以避免任何事故發生,也就是說,它不僅僅是一個預防措施,而且是一種預見未來危險並迅捷採取行動的手段,這正是人工智能推廣的一大優點之一。此外,我們還將監控器設置在每一處敏感位置,比如前方視覺偵測器、側面偵測器等,以便即使遇到意外事件,也可以快速識別並采取相應措施。如果我錯誤地理解了您的問題或您想了解更多信息,那麼我會盡我的全副武備去幫助您解決這一切問題!