纯电动汽车动力电池续驶里程与行驶工况分析

针对纯电动汽车动力电池在不同行驶工况条件下的续驶里程相差较大的问题,分析了纯电动汽车动力电池续驶里程与其行驶工况的关系。然后以某款纯电动汽车为对象,综合运用AVL Cruise和Matlab软件建立了其整车系统动力学模型,并以此对六种典型行驶工况下的电动汽车动力电池续驶里程进行了仿真实验,研究了行驶工况特征参数对电动汽车动力电池能耗的作用关系,结果表明:汽车速度和加速度随时间的变化关系是影响电动汽车动力电池能耗和续驶里程大小的主要因素之一。     

北京市区电动轻型客车制动能量回收潜力

在分析影响电动汽车制动能量回收潜力的各种主要因素的基础上,以一辆电动轻型客车为例,结合北京市区轻型客车行驶工况调查数据,统计分析了在不同车速下最大制动功率的分布特征,发现其与电动机的制动工作特性能够很好地吻合。通过对典型路段上净制动能量和可回收制动能量的统计分析,即使在行驶工况变化比较频繁的长安街上行驶,采用制动能量回收可增加的续驶里程也只有24.4%左右。最后还统计分析了制动能量相对于车速－制动减速度和电动机转速－转矩的二维分布,统计结果表明制动能量分布的密集区与所采用的电动机在制动状态下的高效率区不能很好地重合。因此从提高制动能量回收潜力的角度出发,应根据行驶工况的统计结果来指导电动汽车电驱动系统的设计,不仅要从满足驱动需求出发,还应适当兼顾制动能量回收的需求,从而更全面地提出电动汽车电驱动系统的设计要求。     

混联式混合动力电动汽车动力系统能量控制策略瞬时优化方法

综合考虑发动机、发电机和电动机效率,提出了混联式混合动力电动汽车动力系统能量控制策略的瞬时优化方法。运用ADVISOR软件建立了混联式混合动力电动汽车动力系统能量控制策略瞬时优化控制器。在行驶工况条件下,对发动机、电动机和发电机功率进行了基于能量利用率的瞬时优化仿真分配。仿真结果表明,与ADVISOR的控制策略相比,能按行驶工况有效地调节混合动力电动汽车各动力的分配,使之具有较高能量利用率。     

基于里程焦虑的共享电动汽车调度研究

为了兼顾用户体验感和减少调度成本,考虑共享电动汽车用户在行驶过程中的里程焦虑,分析供需平衡和运营成本最优化的目标,进而提高共享电动汽车的调度效率。充分考虑用户里程焦虑因素对共享电动汽车调度的影响,依据共享电动汽车调度实际情况,制定4条基本假设;依据电动汽车行驶里程分布函数,分析SOC为S时共享电动汽车用户停驶概率,根据Weber-Fechner定理建立里程焦虑感觉强度的函数。综合考虑调度成本和共享电动汽车用户里程焦虑,设置SOC状态约束、行驶能耗约束和心理效应约束等调度模型的约束条件,构建共享电动汽车的双目标优化模型,采用线性加权法对模型进行求解。并以3种类型的共享电动汽车进行案例分析,结果表明：随着续航里程增加,用户在出行过程中的里程焦虑平均值有所下降。在交通出行过程中的里程焦虑值,在SOC水平达到60%时处于最大值,在50%时处于最小值。综合考虑用户里程焦虑成本和企业调度成本后,在SOC水平为60%时,共享电动汽车运营商综合成本有最大值。合理利用用户里程焦虑这一心理因素可以达到减少企业经营成本、推动共享电动汽车模式可持续发展的目的。     

纯电动汽车参数匹配优化及性能影响因素分析

以某款电动汽车为研究对象,对动力系统进行参数匹配,采用高级车辆仿真器ADVISOR(Advanced Vehicle Simulat OR)选择中国典型城市循环工况进行性能验证,利用自动调整参数模块Autosize对电机功率、蓄电池组数和传动系统传动比进行优化,来降低制造成本和使用成本。并采用单一变量法研究蓄电池组数、电动机功率和传动系统传动比的选择对整车性能的影响规律,结果表明:蓄电池组数增加能够增加行驶里程,但是由于质量的增加而影响动力性提升;单方面增加电动机功率,在附着力约束范围内,能够有限提升动力性,但是对续驶里程不利;传动比的选择要均衡考虑动力性指标,合适的传动比将增加行驶里程,改善动力性。     

基于ADVISOR纯电动汽车动力系统参数匹配优化研究

纯电动汽车整车正向设计过程中对动力系统的参数匹配直接影响汽车的动力性能与经济性,将加速时间、最大爬坡度、最高时速、单位里程消耗电能指标、续航里程等作为优化目标,综合考虑电动机、控制器、变速器等多个参数,结合纯电动汽车仿真软件ADVISOR进行计算优化,从而选择出适合企业实际需求的动力系统方案。     

基于NEDC的纯电动汽车能量回馈标定研究

能量回馈是提高纯电动汽车续驶里程和经济性的最重要的方式之一。当前,我国对纯电动汽车进行续驶里程和经济性测试时普遍采用的是NEDC工况。为此,在不影响驾驶员驾驶体验的基础上,本文对NEDC工况下的纯电动汽车能量回馈进行了标定和优化,提升了纯电动汽车能量回收效率,增加了其续驶里程及经济性。     

快速充电技术发展迅速

正据了解,电动汽车能源效率已超过汽油机汽车。特别是在城市运行,汽车走走停停,行驶速度不高,电动汽车更加适宜。电动汽车停止时不消耗电量,在制动过程中,电动机可自动转化为发电机,实现制动减速时能量的再利用。然而,电动汽车充电时间长,充电难是电动汽车推广应用的一个难题。因此,快速充电技术的研究对电动汽车的发展影响重大,意义深远。一直以来,电动客车的发展面临电池技术的挑战,而电池技术所面临的瓶颈主要集中在充电时间长短和续航里程的长短上。充电     

纯电动汽车动力驱动系统参数优化设计及性能仿真研究

纯电动汽车动力驱动系统的参数设计,如电池容量、电动机功率、传动比以及它们之间的合理匹配,对纯电动汽车的续驶里程和动力性等都有显著的影响。本文主要研究将优化理论应用到纯电动汽车动力驱动系统的优化设计中,以实现驱动系统各个部件参数的最佳匹配,充分发挥纯电动汽车整体性能,通过仿真试验证明了该方法的正确性和有效性。     

面向能耗的纯电动汽车两档变速系统参数优化匹配

为降低汽车动力系统的能量损耗,延长汽车续航里程,针对纯电动汽车两档变速系统,提出一种面向能耗的两档变速系统参数优化匹配方法。基于新欧洲行驶循环工况对两档变速系统进行参数初步匹配;进而基于一定的换挡策略和电机实时效率,建立以电机功率、转速、传动比为变量,以比能耗和百公里加速时间为目标的多目标优化模型,并利用多目标粒子群算法对优化模型进行求解。结果表明,优化后的动力参数能有效提高电动汽车的动力性和经济性。     

Plug-in混合动力汽车能量管理策略全局优化研究

应用动态规划全局优化算法,针对并联式Plug-in混合动力汽车在不同行驶里程下的能量管理策略进行了全局优化研究。结果表明:车辆的行驶里程小于55km时应使用电动机为主的能量管理策略,当车辆的行驶里程大于55km时应使用发动机为主的能量管理策略;在动态规划最优控制下,车辆行驶里程为55km时整车经济性能最佳,行驶里程小于110km时整车平均等价油耗为2.7L/100km,相对于原型车经济性提高了近58%。     

基于matlab的电动汽车等速续航里程影响因素分析

通过对电动汽车功率平衡等行驶特性的分析,推导等速续航里程的方程式,基于matlab软件绘制相关因素对等速续航里程影响的曲线图,分析相关因素对等速续航里程的影响程度,研究延长电动汽车续航里程的方法。     

轻度混合动力汽车巡航工况总工作效率分析和优化

在混合动力电动汽车巡航工况时,为了降低油耗和延长电池的使用寿命,对其能量管理策略的优化除了考虑发动机和电动机工作点的优化之外,还应考虑电池工作点的优化。针对这个问题,建立一种具有无级变速结构的轻度混合动力电动汽车的纵向动力学方程,在此基础上综合考虑发动机、电池、电动机与传动系统的效率,分析车辆巡航工况下的系统效率,得到系统效率优化的目标函数和约束条件。随后利用序列二次规划算法对轻度混合动力电动汽车系统效率进行优化计算,从而确定车辆巡航工况下的最佳蓄电池功率和最佳无级变速器(Continuously variable transmission, CVT)减速比。优化结果揭示出驱动系统的特性,可为驱动系统的优化奠定基础。     

电动车数字转速仪设计

分析了电动车里程转速仪在实际工程中的应用需求及特点,其内部电动机采用了普遍运用于电动车的无刷直流电机,建立了以芯片MSP430F149为核心的检测系统,利用霍尔传感器来实现对电动车行驶里程和转速的测量,详细阐述了系统的硬件组成和软件设计流程。该系统性能良好,可以满足电动车的使用需求。     

融合车、路、人信息的电动汽车续驶里程估算

针对因行驶工况与驾驶风格对剩余续驶里程有显著影响而导致剩余里程估算困难的问题,采用工况识别与驾驶风格识别相结合的方式对电动汽车续驶里程进行估算。通过主成分分析和聚类分析,选出基于大数据、符合郑州市当地交通特征的典型行驶工况片段,并利用选取的典型行驶工况片段,在MATLAB/Simulink下建立主成分分析和学习矢量量化神经网络相结合的工况识别模型、驾驶风格模糊识别模型;通过联合仿真进行剩余续驶里程实时估算,并通过卡尔曼滤波对输出结果进一步优化。仿真分析及半实物测试结果表明,采用融合车、路、人信息的电动汽车续驶里程估算方法,不仅降低了剩余里程估算误差,同时也证实了方法的可行性。     

基于不同行驶工况的纯电动汽车电能量消耗影响因素研究

针对不同行驶工况下纯电动汽车电能量消耗差异较大的问题,从理论上分析了纯电动汽车电能量消耗与行驶特征参数之间的关系,并以某款纯电动汽车为研究对象,选取NEDC,Jap1015和FTP75典型城市工况进行了基于行驶工况的纯电动汽车电能量消耗实验,分析了加速、匀速和减速工况对纯电动汽车电能量消耗的影响,验证不同行驶工况下纯电动汽车电能量消耗与行驶特征参数的关系。研究结果表明,加速过程是纯电动汽车电能量消耗最大的过程,该过程消耗的电能量占总电能量消耗的60%以上,且其单位里程能耗随着行驶过程中平均加速度增大而增大。     

CVT轻度混合动力系统电动机和发动机联合工作模式下的系统效率优化

进行无级变速器(Continuously variable transmission, CVT)轻度混合动力电动汽车关键部件效率的试验数值建模,基于效率数值模型和系统的纵向动力学方程,分析推导出混合动力电动汽车驱动工况不同工作模式下的系统效率计算公式,得到了系统效率优化模型,利用序列二次规划算法对CVT轻度混合动力电动汽车驱动工况的系统效率进行优化计算,从而确定了驱动工况不同工作模式下的最佳电动机/发电机输出功率和最佳CVT速比,为驱动工况下CVT轻度混合动力汽车系统效率的提高和控制策略的优化提供了方法和依据。     

融合动态能耗与路网信息的电动汽车充电路径规划策略

针对电动汽车续驶里程短的问题，以电动汽车为研究对象，基于“车路网”智能系统建立了道路拓扑模型、阻抗评价模型以及整车能耗模型，分别以电动汽车行驶时间最优、能耗最优和综合最优为目标，运用A*算法对电动汽车进行了充电路径规划。以福州市区交通为实例，采集了各路段主要行驶工况数据，将规划路段与行驶工况数据匹配用于车辆行驶时间和能耗的预测，并结合充电等待时间计算各目标阻抗成本。研究结果表明：所提出的充电路径规划策略能够根据驾驶员的不同需求分别规划出考虑时间、能耗以及综合最优的充电路径。     

双组电池负载隔离式电动汽车的建模仿真与控制策略研究

双组电池负载隔离式电动汽车是一种新型纯电动汽车。双组电池通过合理的控制策略,实现了交替充放电,增加了电动汽车的续航里程。基于功率需求对系统关键部件进行选型和参数匹配,利用MATLAB/Simulink软件建立双组电池负载隔离式电动汽车模型,在典型公路行驶工况下进行仿真,确认结果满足电动汽车的动力性与经济性要求。     

增程式电动汽车动力系统仿真匹配分析

电动汽车续驶里程过短仍是目前制约电动汽车推广应用的关键因素之一,而增程式电动车可以比较有效解决当前纯电动汽车续驶里程过短的问题。设计了一款增程式电动车,并对该增程式电动车的动力系统进行了结构分析和参数优化;基于CRUISE汽车动力性仿真平台,对设计的动力系统进行了仿真分析和验证。结果表明,所设计的增程式电动汽车动力系统可行,既能发挥电动汽车零排放、少用或不用石化能源等特点,又能有效满足用户对电动汽车续驶里程的要求。