关键词：电动汽车;;动力总成;;能量流;;测试平台
摘 要：面对能源危机和环境污染的压力,新能源汽车得到了广泛研究和大力发展。其中,电动汽车以其零排放、零污染的优点得到了迅速发展。但是目前电动汽车存在充电慢、续航里程短、电池可靠性低、使用寿命短等问题。本文以电动汽车动力总成为研究对象进行了能量流测试研究。所谓电动汽车动力总成能量流研究,就是分析不同工况下由动力电池提供的能量分配到各部件的有效功率、热损耗以及其它损耗等各部分的情况,从系统集成的角度分析电动汽车动力总成中能量的转换和传递过程。本研究可以优化电动汽车动力总成各部件的匹配,提升各部件运行效率,为动力总成及其热管理系统的设计提供指导。本文的主要研究内容如下:(1)分析了动力总成部件的基本组成和特点,以及动力总成各部件的效率特性。分别建立了电池损耗模型、电控损耗模型和电机损耗模型,并对影响电池、电控、电机损耗的相关参数进行了分析。(2)测试平台功能需求分析、主要测量参数分析以及技术需求分析;测试平台的总体架构设计;并采用汽车动力学的方法得到测试平台的常用测试工况。(3)测试平台硬件系统开发。包括动力总成模块、液流换热模块、充放电模块、台架控制模块和数据采集模块五大模块的硬件选型、传感器标定等。(4)测试平台控制程序、数据采集程序开发。包括FPGA端的CAN数据收发模块和温度采集模块;主程序端的CAN数据传输模块、CAN数据处理模块、CAN数据解析模块和数据存储模块等。(5)测试平台软件和硬件的集成运行调试。(6)在测试平台上进行了某电动汽车动力总成能量流测试,主要测试了不同工况下动力总成各部件的输入输出、能量损耗和能量效率。研究了不同SOC下、不同工况下三电系统的温升,能量损耗以及能量平衡等数据,并分析了其影响因素,为动力总成的设计与优化匹配提供参考。
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