直流电源系统选型匹配计算方法研究
导语:本文旨在探讨纯电动汽车的动力总成系统选型与匹配问题,通过对整车设计目标的明确和性能指标的设定,为后续的驱动电机、动力电池以及控制系统等关键部件的选型奠定基础。文章将采用Cruise软件进行仿真模型建立及仿真分析,以验证所采取的选型与匹配方案是否合理。
1 动力总成系统选型匹配计算
1.1 驱动电机选型计算
1.1.1 最高转速及基速
以某纯电动汽车为研究对象,首先需确定其最高转速和基速。根据公式(2),得出驱动机最高转速nmax=2274.04r/min,并考虑到实际应用中通常会有一个小于最大转数但大于额定转数的一定的安全裕度,因此取n0=780r/min作为基速度。
表 3-1 纯电动汽车整车参数
| 参数名称 | 单位 | 值 |
| --- | --- | --- |
| ... | ... | ... |
表 3-2 整车性能指标
| 指标名称 | 单位 | 设计值 |
| --- | --- | --- |
| ... | ... | ... |
基于上述数据,可以进一步计算出驱动电子功率需求Pmmax(kW)。具体过程如下:
[
P_{m \text{max}} = \frac{9.8 \times m \times g}{\eta_t} + P_{a}
]
其中:( m ) 为全载重量; ( g ) 为重力加速度; ( P_a ) 为空气阻力的功率。
[ P_a = 0.5 \times C_d \times A_f + (0.001375A_f^2V^2/(\rho V)) + (C_dA_f(0.00675+V/150)^{7/6})/\eta_e
]
其中:( C_d, A_f, V, rho) 分别为风阻系数、前轮面积、平均行驶速度和空气密度;( eta_e) 为传播效率。
结合这些数据,我们可以得到最终推算出的峰值功率Pmmax,这将是选择适当大小驱動电子必要条件之一。
接下来,该文将详细介绍如何根据以上参数来选择合适大小且满足整车要求的驱动电子,以及如何进一步对比不同规格电子之间性能差异以做出最佳决策。此外,该文还将探讨其他关键组件如能量储存器(如锂离子或铅酸蓄电池)及其容量如何影响整体性能并评估可持续性,并阐述它们对于实现低成本、高效能操作至关重要性。