电动汽车低温续航里程研究

电动汽车在冬季行驶时,由于电池容量衰减、行驶阻力变化及空调能耗增加,续航里程严重缩短,对用户的使用造成极大不便。因此,对电动汽车冬季续航能力进行研究和评估对于用户和汽车生产商尤为重要。文章通过理论推导及实际试验验证数据对电池充放电特性、空调加热能耗及低温行驶阻力三方面影响因素进行分析,并建立电动汽车低温续航里程模型。     

电动汽车动力电池发展现状及能量消耗影响因素研究

介绍了电动汽车动力电池的主要类型,分析了铅酸蓄电池、锂电池、燃料电池、磷酸铁锂电池、铁电池等主流动力电池的应用现状及优缺点;介绍了NEDC续航里程与实际续航里程的误差原因分析;分别从整备质量、电池性能、传动效率、控制算法、整车外形设计、附件配置、能量回收等方面阐述了基于主机厂视角的续驶里程影响因素;指出行驶环境、行驶速度、驾驶习惯、保养水平等因素是驾驶视角的影响因素;指出锂电池及燃料电池将是重要的发展方向,应通过加强蓄电池性能研究及电动汽车政策控制策略的研究,改善驾驶环境、引导消费者正确的驾驶习惯等方式提高电动汽车的续航里程。     

增程式电动车动力系统参数匹配与仿真研究

增程式电动汽车解决了纯电动汽车行驶里程短的问题,针对其动力系统进行了分析和匹配。采用恒温器式控制策略用Cruise/Simulink先进行了动力性仿真,然后分别在不同的工况下进行了纯电动和增程里程的仿真。结果表明动力系统的匹配可行。     

基于模糊控制的纯电动轿车整车优化控制策略

将纯电动汽车分为3种行驶模式:常规模式、经济模式和动力模式.动力模式注重提高车辆的动力性,经济模式注重延长车辆的行驶里程,常规模式则为两者的折中.文中利用模糊控制方法设计了整车控制策略,利用MATLAB软件进行了仿真,开发了整车控制器并进行了相关试验,结果表明,该策略对于提高电动汽车性能起到了良好的作用.     

什么样的电动汽车最适于目前发展?

目前纯电动汽车的技术瓶颈主要是电池,锂离子电池的比能量虽然较铅酸电池与镍氢电池高出很多,但仍然不能满足现代汽车的要求。突出的问题是续驶里程不足(这里强调合理的续驶里程),不适合于长途行驶。在参与工信部电动汽车战略研究课题时,我和中国汽车技术研究中心的尤可为博士就电动汽车的续驶里程和动力性问题做过一些计算。     

走进上海787路“双电”新能源公交车

"双电"的黄金组合新能源公交车结合了两者优势,既解决了纯超级电容电动汽车行驶里程较短的缺点,也使电池寿命得到了延长,提高了电动汽车的经济性。     

基于用户习惯的某款纯电动乘用车能耗分析

纯电动汽车的能耗分析,汽车企业以及行业机构通常是利用转鼓对车辆进行某循环工况单次极限能量消耗量测试,得到关键部件的能量分布。然而,通过对用户的调研,该测试得到的能耗与用户实际出行习惯的“多天多次”能耗不同,同时业内对用户实际出行习惯的“多天多次”续航里程的测试研究较少。本研究是基于能耗计算模型,调取某款纯电车型一段时间的云数据,对该车型的能耗进行统计与分析。结果表明,该纯电动汽车的用户绝大部分的行驶习惯为短途行驶,短途行驶的平均整车电耗和平均电器电耗相对较高,平均整车电耗和平均电器电耗随着行驶里程增加呈现收敛趋势。结合地图分布的数据统计,南方用户的平均整车电耗相对较高,全国平均驱动能耗相差不大,整车电耗相差较大的原因是我国幅员辽阔,环境温度导致平均电器电耗产生差异。平均车速在10～40 km/h时,电驱动效率低于90%,是电机驱动效率优化的重点方向。     

电动汽车用复合电源的建模与仿真研究

复合电源对电动汽车的续使里程和动力性发挥着巨大的作用,文章对蓄电池-超级电容纯电动汽车的能量管理策略进行分析。分析了纯电动汽车行驶中的四种工作模式以及行驶中受到的阻力,并建立相应的汽车能量管理策略的数学模型。     

基于Advisor的纯电动汽车整车性能参数化分析

提高纯电动汽车整车动力性能和续驶里程,电池和电机的选用非常关键。文章介绍了纯电动汽车结构;对比分析了在纯电动汽车上常用的电机和电池类型及性能参数;在Advisor软件中分别针对电机和电池的参数对续驶里程和动力性的影响进行仿真,得出了其对整车性能的影响;进一步推导出了电池电量与续驶里程的函数关系,为实际应用中选用电池类型．核算电量成本等提供了经验公式。     

纯电动汽车动力性分析和续驶里程研究

分析纯电动汽车电机驱动特性,建立纯电动汽车动力性计算模型;分析纯电动汽车行驶中主电路负载电流变化,给出相关计算方法;研究影响纯电动汽车续驶里程的因素,建立其续驶里程计算模型.     

低温对纯电动汽车的影响

汽车行业“新四化”的推进离不开对电动汽车在极端环境下的适应性研究。文章从车载电池的角度,分析出低温下锂电池的放电端电压和容量都将减小,而电池内阻增大,并且推导出纯电动汽车的续驶里程与驱动电池的放电端电压和容量成正比,与电池内阻成反比,从而定性分析出低温将减小纯电动汽车的续驶里程。最后利用Cruise软件进行整车仿真,得出在-15℃的循环工况条件下,纯电动汽车的续驶里程较常温,下降39.48%,而在60 km/h等速工况下续驶里程减小41.11%。     

复合电源能量匹配与多目标模糊控制策略研究

分析了复合电源纯电动汽车的电源结构和工作模式,依据纯电动汽车基本性能指标对复合电源进行了能量匹配,制定了能源安全约束,并基于此制定了多目标模糊控制策略。仿真结果表明,所提出的控制策略能够充分发挥超级电容的优势,可提升纯电动汽车续驶里程、合理分配复合电源功率及减小车速误差。     

Control Strategy for Plug-In Hybrid Electric Bus Based on Optimal Electric Energy Use

针对目前插电式混合动力汽车采用的控制策略在较长行驶里程时燃油经济性较差的问题,提出了一种基于最佳电能使用的控制策略.它根据目标行驶里程和电池SOC,选择最佳的电能使用方式.仿真结果表明,当目标行驶里程较长时,采用所提出的控制策略可显著改善汽车燃油经济性.     

某PHEV车型动力总成的设计开发

插电式混合动力汽车(PHEV)综合了纯电动汽车(EV)和混合动力汽车(HEV)的优点,既可实现纯电动零排放行驶,也能通过混动模式增加车辆的续驶里程。本文从混合动力构型、关键总成方案对东风某PHEV混合动力总成技术方案进行分析,并对控制策略进行说明。试验表明,该混合动力总成搭载整车后,整车性能优于对比车型,有较强的竞争力。     

基于等效续航能力的电池能量密度价值评估

纯电动汽车中电池能量密度直接关系整车的续驶里程,追求高能量密度的电池是解决纯电动汽车续驶里程不足的重要方案。但电池能量密度越高,会带来成本、安全性等方面的问题。本文主要解决从经济性角度评价电池能量密度的价值差异,为纯电动汽车主机厂选择不同能量密度电池时提供价值评估参考算法。首先建立能量密度与整车续驶里程及能量消耗量的关系模型,接着以某一能量密度电池为参考基准,评价另一能量密度电池基于相同续驶里程条件下的配电成本及能量消耗率成本,最后选择综合成本较优的电池方案。该方法应用于整车电池匹配选择,令整车性价比更高。     

基于电力损耗预测的共享纯电动汽车路径优化方法

随着城市交通和共享经济的快速发展,共享纯电动汽车已经在很多城市发挥重要作用。而无人共享汽车的逐步应用,也对精确导航和路径的智能优化提出更高的要求。如何基于低碳环保、低本高效的特性为用户提供更好的出行服务是共享纯电动汽车运营管理的一个重要研究问题。其中,电力损耗的准确预测是纯电动汽车的一个关键因素。电池使用年限、天气状况及空调使用等问题都会影响共享纯电动汽车预计行驶里程,进而出现提早电量不足所导致的车辆半路抛锚及电池过度放电情况,严重降低共享纯电动汽车的服务质量。基于外界环境温度、是否开放暖风及道路拥堵状况设置不同纯电动汽车运行场景,对纯电动汽车在不同场景下的电力损耗进行分析。通过平均电量损耗法循环迭代计算纯电动汽车的电力损耗,并进行剩余电量的预测。结合道路网络及共享纯电动汽车的充电桩或换车站点位置,构建共享纯电动汽车的动态路径优化模型。基于动态权值分配的Dijkstra算法进行求解,并得出用户最优路径的选择方案,使用户更准确地把握出行路线。最后结合在线地图、C#等技术进行系统开发,得到一套较为完善的适用于共享电动汽车多路径选择的动态路径诱导系统。该方法也可以针对电动无人驾驶汽车,为径路诱导等方面提供一定理论基础。     

道路照明系统与电动汽车充电设施一体化设计浅谈

我国将发展电动汽车作为国家战略,以纯电力驱动的电动汽车为发展的主要战略方向,重点发展纯电动汽车、插电式(含增程式)混合动力汽车和燃料电池汽车。纯电动汽车和插电式混合动力汽车在纯电动模式下单位行驶里程的使用成本及污染物排放较内燃机驱动的汽车有大幅降低,但电动汽车充电基础设施配套不足限制了电动汽车的推广和使用。通过利用城市道路照明供电系统广泛分布的道路照明专用变压器白天处在轻载甚至空载状态的有利条件和相关的技术设备,在允许机动车停靠的路边场地因地制宜地建设分布式电动汽车充电设施,更加便捷地为小型电动汽车(即采用低成本慢充技术路线的车辆)进行充电,可以增强电动汽车的社会使用信心,拓展基础设施投资回报渠道,有效地减少因机动车使用带来的污染物排放。     

燃料电池汽车行驶里程自适应ECMS策略

为提高插电式燃料电池汽车的经济性,基于等效氢消耗最小策略,通过等效系数S与行驶里程的自适应规则调整目标价值函数,以控制动力电池电能消耗速率,同时引入参考SOC进一步修正等效系数S,使行驶过程中动力电池尽可能多地获取电网电能,同时避免动力电池过度放电,从而实现控制策略对行驶里程的自适应性。通过Matlab/Simulink建立插电式燃料电池汽车仿真模型,仿真结果表明,当行驶里程超过纯电动行驶里程后,该策略能控制动力电池SOC在行驶结束时到达目标值。硬件在环对比试验的结果表明,采用里程自适应的ECMS策略时,总里程为100,150和200 km的氢气消耗量分别比基于CD-CS的ECMS策略降低8.75%,14.21%和16.63%。     

低温环境下纯电动汽车动力电池热管理方法

纯电动汽车动力电池在低温环境下会出现工作效率急剧下降的问题,文章针对该问题设计了相应的热管理方案。低温环境下,在电动汽车电机开始工作之前,采用带反馈调节功能的正温度系数（PTC）加热系统进行汽车动力电池预加热。通过四通阀将冷却液的电池与电机回路相通,构成了新的循环回路。电机开始运转之后,比较低温下PTC加热系统、电机余热分别对电池进行加热,与二者协同作用下电池温度的变化情况,发现PTC+驱动系统余热加热模式加热效率高,能量消耗少,因此,提出低温热管理方法,通过冷却液循环系统利用PTC加热系统与电机产生的热量对电池进行加热或保温。为弥补纯电动汽车单一能源的不足,以上热管理方法的能量来源于蓄电池-超级电容混合储能系统,保证电动汽车蓄电池的电量不会因热管理系统的消耗而大打折扣。     

基于模糊逻辑的电动汽车驾驶意图设计及应用

结合电动汽车驾驶意图的原理及特点,本文针对纯电动汽车提出了一种基于模糊逻辑的驾驶意图的需求策略,包括驱动驾驶需求和制动过程需求,采用三输入一输出的模糊控制器,并在整车控制器中实现,结果表明采用模糊逻辑的驾驶意图比普通的逻辑门控制策略能提高控制性能,使电池放电更加合理,增加整车的续驶里程,同时提高电池的可靠性。