增程式電動(dòng)汽車(chē)作為由傳統(tǒng)汽車(chē)向純電動(dòng)汽車(chē)過(guò)渡的最佳形式,被認(rèn)為是現(xiàn)階段最具發(fā)展前景的新能源汽車(chē)類(lèi)型之一。增程式電動(dòng)汽車(chē)在純電動(dòng)汽車(chē)基礎(chǔ)上加裝一個(gè)小型的APU系統(tǒng)作為增程器,可以有效地延長(zhǎng)純電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)駛里程,解決在純電動(dòng)汽車(chē)上存在的“里程焦慮”問(wèn)題。在增程式電動(dòng)汽車(chē)中,動(dòng)力系統(tǒng)的參數(shù)匹配和能量管理策略的制定是整車(chē)開(kāi)發(fā)過(guò)程中的重要一環(huán),而動(dòng)力電池和APU之間的參數(shù)匹配關(guān)系、整車(chē)能量管理策略等對(duì)整車(chē)的油耗、電耗、電池老化都有重要的影響。本文即以此為核心展開(kāi)分析,并以一增程式電動(dòng)校車(chē)為原型,分析其動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)和能量管理策略對(duì)整車(chē)電耗、油耗、電池老化的影響。分析結(jié)果反過(guò)來(lái)又可以為動(dòng)力系統(tǒng)的參數(shù)匹配和能量管理策略的制定提供參考,這正是本文的研究重點(diǎn)�；贛ATLAB/Simulink和Autolion建立了目標(biāo)車(chē)輛的整車(chē)模型,并以此為基礎(chǔ)對(duì)整車(chē)的參數(shù)匹配和能量管理策略進(jìn)行分析。根據(jù)用戶(hù)對(duì)純電動(dòng)續(xù)航的不同需求,將目標(biāo)車(chē)輛的純電動(dòng)續(xù)駛里程進(jìn)行不同等級(jí)的劃分,并進(jìn)行參數(shù)匹配。通過(guò)對(duì)不同續(xù)航里程參數(shù)配置的目標(biāo)車(chē)輛仿真分析,結(jié)果表明,整車(chē)的電耗與續(xù)駛里程不是正相關(guān)的關(guān)系,既整車(chē)電耗與車(chē)重不是正相關(guān)的關(guān)系。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),對(duì)電動(dòng)車(chē)輛來(lái)說(shuō),不僅需要從車(chē)重的角度考慮能耗,還應(yīng)該兼顧由電池內(nèi)阻引起的能量損失。隨后,本文又假定通過(guò)輕量化技術(shù)對(duì)車(chē)身進(jìn)行減重,分析不同車(chē)身重量下整車(chē)的百公里電耗、電池老化等情況。分析結(jié)果表明,車(chē)身重量與電池老化存在某種關(guān)系,基于仿真數(shù)據(jù),擬合得到了車(chē)身重量與電池老化的關(guān)系。此結(jié)果可以為主機(jī)廠對(duì)車(chē)身減重后電池容量的快速設(shè)計(jì)提供指導(dǎo)。本文又基于數(shù)據(jù)擬合得到的結(jié)果,以20萬(wàn)公里作為目標(biāo)車(chē)輛全生命周期的行駛里程,以純電動(dòng)續(xù)航里程、電池能量密度、車(chē)身重量、電池價(jià)格、電費(fèi)價(jià)格為整車(chē)全生命周期成本的影響因子,并分析不同影響因子參數(shù)變化對(duì)整車(chē)全生命周期成本的敏感度,使不同參數(shù)對(duì)全生命周期成本的影響得到量化,可以用來(lái)指導(dǎo)主機(jī)廠對(duì)整車(chē)的參數(shù)設(shè)計(jì)和成本匹配。同時(shí),本文也分析了 APU系統(tǒng)參數(shù)對(duì)電池老化的影響,分析結(jié)果能夠指導(dǎo)主機(jī)廠對(duì)APU系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。最后,對(duì)傳統(tǒng)的能量管理策略控制效果進(jìn)行仿真研究和對(duì)比分析,得到恒溫器型和功率跟隨型能量管理策略對(duì)整車(chē)電耗、油耗、電池老化的影響。并進(jìn)一步分析了同一控制策略下不同控制參數(shù)對(duì)整車(chē)性能的影響,分析結(jié)果能夠?yàn)橹鳈C(jī)廠能量管理策略的制定提供設(shè)計(jì)依據(jù)。
【學(xué)位單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類(lèi)】：U469.72
【部分圖文】：

出現(xiàn)的“里程焦慮”問(wèn)題，被認(rèn)為是現(xiàn)階段由傳統(tǒng)汽車(chē)向純電動(dòng)汽車(chē)過(guò)渡的最佳??技術(shù)方案。增程式電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要由電驅(qū)動(dòng)總成（驅(qū)動(dòng)電機(jī)和變速??箱）、動(dòng)力電池以及增程器（ＡＰＵ）等部分組成。如圖１．２［７］所示為增程式電動(dòng)汽??車(chē)的構(gòu)型示意圖：????電氣連接??＋?Ｂ?＂????ＥＩ￣?■?ＡＴ?——??Ｉ?（〇〇〇〇）－?Ｇ?－１」?Ｉ??＾增程器??ＩＣＥ：發(fā)動(dòng)機(jī)；?Ｇ：發(fā)電機(jī)；ＥＨ：驅(qū)動(dòng)電機(jī)；ＡＴ：自動(dòng)變??速箱：Ｂ：動(dòng)力電池；?Ｃ：車(chē)載充電器??圖１．２增程式電動(dòng)汽車(chē)構(gòu)型示意圖??增程式電動(dòng)汽車(chē)相對(duì)于純電動(dòng)汽車(chē)具有以下優(yōu)點(diǎn)：??（１）

出現(xiàn)的“里程焦慮”問(wèn)題，被認(rèn)為是現(xiàn)階段由傳統(tǒng)汽車(chē)向純電動(dòng)汽車(chē)過(guò)渡的最佳??技術(shù)方案。增程式電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要由電驅(qū)動(dòng)總成（驅(qū)動(dòng)電機(jī)和變速??箱）、動(dòng)力電池以及增程器（ＡＰＵ）等部分組成。如圖１．２［７］所示為增程式電動(dòng)汽??車(chē)的構(gòu)型示意圖：????電氣連接??＋?Ｂ?＂????ＥＩ￣?■?ＡＴ?——??Ｉ?（〇〇〇〇）－?Ｇ?－１」?Ｉ??＾增程器??ＩＣＥ：發(fā)動(dòng)機(jī)；?Ｇ：發(fā)電機(jī)；ＥＨ：驅(qū)動(dòng)電機(jī)；ＡＴ：自動(dòng)變??速箱：Ｂ：動(dòng)力電池；?Ｃ：車(chē)載充電器??圖１．２增程式電動(dòng)汽車(chē)構(gòu)型示意圖??增程式電動(dòng)汽車(chē)相對(duì)于純電動(dòng)汽車(chē)具有以下優(yōu)點(diǎn)：??（１）

動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)的匹配設(shè)計(jì)和能量管理策略對(duì)電池壽命的影響提供有效的鋰??離子電化學(xué)模型。．??Ａｕｔｏｌｉｏｎ－ＳＴ軟件具有以下優(yōu)點(diǎn)：??（１）可以自定義電池的種類(lèi)和電化學(xué)參數(shù)，具有先進(jìn)而廣泛的材料數(shù)據(jù)庫(kù)，??夠快速建立電池的電化學(xué)模型。??（２）是一個(gè)以物理化學(xué)模型為基礎(chǔ)的性能預(yù)測(cè)仿真工具，可以快速精確求解??電池內(nèi)部的電化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，實(shí)現(xiàn)不同電池材料體系和電池設(shè)計(jì)參數(shù)的快速評(píng)估。??（３）通過(guò)準(zhǔn)確的控制方程描述電池內(nèi)部的電化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，具有對(duì)電池性能??退的準(zhǔn)確預(yù)測(cè)，可以實(shí)時(shí)輸出電池當(dāng)前的可用容量，能夠指導(dǎo)電池的設(shè)計(jì)和定??維護(hù)。??（４）軟件內(nèi)部對(duì)電池的傳熱具有準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)，能夠?qū)崟r(shí)輸出電池的溫度變化。??Ａｕｔｏｌｉｏｎ－ＳＴ軟件具有圖形化可交互式的操作環(huán)境，操作十分便捷。下面簡(jiǎn)單??紹有關(guān)Ａｕｔｏｌｉｏｎ－ＳＴ的使用，啟動(dòng)Ａｕｔｏｌｉｏｎ－ＳＴ后進(jìn)入如圖２．１所示的界面，用??可以選擇新建ｃａｓｅ或者打開(kāi)已有的電池模型進(jìn)行電池參數(shù)的修改。??ＡｍｃＵｏｒＳＴ＂＊－?－??
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2874582