【摘要】：2014年國家正式發(fā)布了第四階段《乘用車燃油消耗量評價方法及指標(biāo)》,該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,到2020年乘用車平均燃油消耗量降至5.0L/100km。在日益嚴(yán)苛的法規(guī)下,很難通過提高發(fā)動機的燃油效率來達到新的油耗排放目標(biāo),汽車混動化和純電動化是最佳的解決方案。但是由于高昂的成本以及續(xù)航等問題,純電動化這一終極目標(biāo)在短期內(nèi)無法大量普及。汽車48V電氣系統(tǒng)作為一種弱混系統(tǒng),與高壓混動系統(tǒng)(電池電壓大于100V)相比,其成本更低卻可以實現(xiàn)大部分的節(jié)能效果。本文以某款傳統(tǒng)汽車為原型車,設(shè)計一種48V弱混動力系統(tǒng),并建立整車模型和控制策略模型進行聯(lián)合仿真研究。首先對48V汽車能夠?qū)崿F(xiàn)的功能進行分析,確定采用12V/48V雙電壓方案,對48V弱混動力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)布置形式進行比較后確定弱混系統(tǒng)采用P2的結(jié)構(gòu)方案。其次對弱混系統(tǒng)的主要部件(電機和動力電池等)進行選型分析,并根據(jù)汽車動力學(xué)及汽車?yán)碚摰闹R對主要部件的參數(shù)進行匹配設(shè)計。然后,采用邏輯門限控制策略制定48V汽車控制策略,將弱混動力系統(tǒng)運行模式分為電機單獨驅(qū)動模式、發(fā)動機單獨驅(qū)動模式、混合驅(qū)動模式、再生制動模式與行車發(fā)電模式,并基于MATLAB/Simulink建立控制策略的仿真模型。最后,基于Cruise軟件建立整車模型,通過與控制策略模型的聯(lián)合進行動力性、經(jīng)濟性仿真,并與原型車的仿真結(jié)果進行比較分析。仿真結(jié)果表明,與原型車相比較,本文設(shè)計的48V汽車在保證動力性的前提下具有更好的燃油經(jīng)濟性,同時通過聯(lián)合仿真驗證了本文制定的控制策略的可行性,為48V汽車弱混系統(tǒng)的進一步研究提供了參考。
【圖文】：

長安大學(xué)碩士學(xué)位論文20 年百公里油耗要求降至 4L,每公里二氧化碳排放量低至 95g。圖 1.1 展示和地區(qū)對每公里二氧化碳的排放標(biāo)準(zhǔn)，從圖中可以看到，各個國家和地區(qū)對排放法規(guī)都越來越嚴(yán)格，節(jié)能減排的形勢刻不容緩。傳統(tǒng)汽車 12V 電氣系統(tǒng)以實現(xiàn)啟停功能，但由于受到自身電壓功率的限制，節(jié)油減排效果很不明顯動機技術(shù)及汽車輕量化技術(shù)與西方發(fā)達國家相比相對落后，在當(dāng)前的技術(shù)條汽車 12V 電氣系統(tǒng)已經(jīng)無法滿足新的油耗和排放法規(guī)的要求[8]。

圖 1.2 2011-2016 年我國新能源汽車的產(chǎn)銷量汽車由發(fā)動機和電動機兩套動力系統(tǒng)，既可以靠發(fā)動機或電動現(xiàn)發(fā)動機和電動機聯(lián)合驅(qū)動，因而混合動力汽車解決了純電動的續(xù)駛里程短的問題。而且混合動力汽車兼具純電動車低污染汽車是一種介于傳統(tǒng)汽車到純電動汽車的過渡車型�？恋姆ㄒ�(guī)下，很難通過提高發(fā)動機的燃油效率來達到新的油耗化和純電動化是最佳的解決方案。但是由于高昂的成本以及續(xù)終極目標(biāo)在短期內(nèi)無法大量普及。汽車 48V 電氣系統(tǒng)作為一種統(tǒng)（電池電壓大于 100V）相比，其成本更低卻可以實現(xiàn)大部分福的測算，48V 弱混系統(tǒng)的成本是高壓混動系統(tǒng)的 30%，卻可的節(jié)能效果[11]。除此之外，48V 電氣系統(tǒng)還有以下優(yōu)勢。安全度高。60V 電壓屬于隔離要求的安全限度，，如果高于該極考慮采用安全措施，避免出現(xiàn)車內(nèi)乘客觸電危險。48V 系統(tǒng)中
【學(xué)位授予單位】：長安大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U469.7

【參考文獻】

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本文編號：2620003