中国电业期刊网纯电动汽动力总成系统选型匹配计算方法研究
导语：本文旨在探讨一种新颖的纯电动汽车（PEV）动力总成系统（PWS）的选型匹配计算方法，以确保整车性能符合设计目标。该研究基于一个具体的PEV案例，通过对驱动电机、动力电池组及控制系统等关键部件进行精确匹配，实现了高效能耗和优良续航里程。
动力总成系统选型与匹配
1.1 驱动电机选择
确定最高转速与基速：
计算公式如下：
nmax = (2 × π × r / (60 × ηt)) + g / (r × ηt)
n0 = βnmax
设定参数为2500 r/min 和 780 r/min。
功率需求分析：
按照公式计算峰值功率需求：
Pm1 = (vmax^3) / ((r + g/ηt)^2)
Pm2 = αmax * v_p^3 / ((r + g/ηt)^2)
Pm3 = ∫(p(t)dt) from 0 to t_a, where p(t) is the power required during acceleration.
结合现有平台资源，取峰值功率为160 kW，并设定额定功率为100 kW。
1.2 动力电池组选择
最大输出功率计算：
Pb_max = P_m_max * η_m * η_me + Pas * η_e
where: Pb_max is the maximum output power of the battery pack, and Pas is the average power consumption of accessories.
取得最大输出功率239.97 kW。
续驶里程设计目标反向计算容量:
E_total = D * eta_T * eta_e * eta_b / (eta_Teta_ep40*t_a)
模型建立及仿真分析:
2.1 建立仿真模型:
利用Cruise软件建立了PEV的完整传输路线模型，并输入各部件参数，如图所示。
2.2 性能仿真分析:
2.21 整车加速性能分析:
根据Cruise任务中的全负荷加速性能任务，得出纯电动汽车在加速度过程中最高车速可达73 km/h，与设计目标一致；从静止加速到50 km/h需14.12s，小于18s的设计要求。
2.22 爬坡能力分析:
图4显示了不同车速下的爬坡能力，其中20 km/h时达到19.34%，满足性能要求。
② 效益经济性评价指标:
a). 等速工况评估: 在40km/h等稳态行驶下，百公里能耗54.61kWh/100km，续驶里程超越160公里之需;
b). CCBC工况评估: 对CCBC循环进行多次模拟后，其平均百公里能耗73.83 kwh/100km，比设定的81 kwh/100km更低，而续航里程123公里亦超过预期;
结论与展望：本文提出了一种针对特定PEV应用场景的有效选型匹配策略。通过实证验证，本策略能够保证整车能源利用效率，同时满足用户续航和充放電时间需求，为未来PEV市场提供参考。随着技术进步和成本降低，这类智能化、绿色节能的解决方案将更加普及，不仅推进交通方式变革，也将促使能源结构调整，从而对全球环境产生积极影响。
