电动汽车空调系统参数匹配与计算研究

对电动汽车空调系统结构与布置方案进行了分析, 总结出了空调系统制冷负荷与参数匹配计算流程.以某型号纯电动中型客车为例,给出了完整的空调系统计算参数.对不同行驶工况下电动客车性能进行的仿真分析结果表明,采用所匹配的空调系统,该客车在提供足够制冷负荷前提下能够满足动力性能设计要求,但空调系统的使用将显著降低整车续驶里程.     

纯电动汽车空调控制系统性能仿真分析

纯电动汽车空调系统属于非线性、时变系统,不易求得其系统数学模型,常规的比例-积分-微分（PID）控制策略效果不佳,所以论文对采用模糊控制策略的纯电动汽车空调系统进行仿真研究。首先对夏季车室热负荷进行计算,在Matlab软件下的Simulink中建立了系统的数学模型。然后在Simulink中的Fuzzy Logic Controller模块中设计系统的模糊控制器。最后对整个系统进行变参数仿真,通过改变乘员舱人数、车速、车室外温度、车室内温度进行仿真研究。结果表明,采用模糊控制策略的纯电动汽车空调系统车内温度在较短时间内达到设定温度且波动幅度不大,符合纯电动汽车空调对响应时间、超调量、变负荷能力的性能要求,与传统的PID策略相比控制效果更好。     

基于WLTC工况的电动汽车能量流测试与分析

为研究电动汽车的能量流,首先对比了WLTC工况与NEDC工况,证明了WLTC工况更能反映整车行驶过程中的能耗特性,然后基于WLTC工况,依据电能部分的能量流测试方案,综合考虑车辆行驶过程中机械能、电能的流动方向和大小,建立纯电动汽车行驶过程中的能量流数学模型,最后,根据模型中各系统或零部件输入与输出的瞬时值与累计值计算其能量传递效率,从而从整车级、系统级、零部件级全面评价测试车辆能耗特性。     

某款纯电动汽车冷却模块概念设计及其可行性分析

通过使用仿真模拟分析,对某款纯电动汽车的动力电机冷却系统进行概念设计,定量分析其在测试工况下的性能以及该冷却系统对纯电动汽车空调系统影响分析,以此对整套冷却系统设计可行性进行评估,并对下一步分析方向进行了制定.     

纯电动汽车集成电驱系统油冷方案的研究与应用

纯电动汽车是当今前新能源汽车的重要趋势,驱动电机系统作为纯电动汽车关键技术也受收到越来越多关注。集成油冷电驱系统以其结构紧凑、低成本、高效率已经成为各大厂商主推的产品之一。文章针对集成电驱系统油冷方案在纯电动汽车的应用进行研究,通过计算分析与实验验证获得油冷方案的相关参数,加快了集成油冷电驱系统在纯电动汽车上的应用开发。     

电动汽车组合式采暖系统的低温试验研究

文章针对纯电动汽车普通热泵空调系统在低温环境下系统性能衰减严重,甚至停止工作等问题,提出了一种PTC辅助加热的低温热泵空调系统,运用KULI软件对其采暖工况进行一维仿真模拟,并将其应用于纯电动汽车空调系统,放置在整车环境模拟试验室中,进行环境温度为-20℃、-10℃和-5℃的采暖性能试验。从试验结果可以看出此组合式采暖系统可以实现在低温环境下的采暖需求。并为实现热泵空调系统在整车中的量产应用奠定了基础。     

试验工况切换对纯电动汽车续驶里程的影响及优化

过去国家标准使用的新标欧洲循环测试（NEDC）循环工况存在与实际行驶条件不符、测试周期长、计算方式单一等问题。《电动汽车能量消耗量和续驶里程试验方法 第1部分：轻型汽车》（GB/T 18386.1—2021）中的工况切换（NEDC至中国轻型车测试周期（CLTC））和测试方法的更新大大推进了我国纯电动汽车续驶里程的测试和评价方法。文章基于缩短法,结合新能源汽车补贴政策,以纯电动汽车为研究对象,重点研究NEDC和CLTC工况下纯电动汽车续驶里程的差异,并分析其影响因素,提出优化策略。结果表明：在对20款纯电动车型的测试中,中国轻型车乘用车试验周期（CLTC-P）循环下测得的续驶里程平均略高于NEDC续驶里程,工况变更导致续驶里程平均增加2.2%。影响续驶里程的因素主要有滚动阻力、空气阻力和电机消耗。     

2020年奔驰EQC400新车空调不制冷

正故障现象一辆2020年出厂的奔驰EQC400纯电动汽车,行驶里程才20km,新车在做PDI时发现空调不冷。故障诊断与排除检查车辆功能,发现空调系统不制冷,但风量调节正常;另外,行驶中仪表台上的高压系统报警(图1)。接上奔驰诊断仪XENTRY对车辆进行快速测试,结果发现空调控制单元和高压蓄电池控制单元中存有故障码(图2):U016B00-与电动空调压缩机的通信存在故障;P0E300-未知的故障码。     

基于AMEsim纯电动汽车高温适应性分析研究

基于AMESim软件建立了完整的纯电动汽车的热管理系统模型,在此模型的基础上,文章主要针对在不同环境温度下,研究空调风冷电池包系统,对电动汽车整车热管理系统及电池热管理系统优化控制,使整车热管理系统能适应不同工况和环境温度的整车热管理要求。文章基于AMESim软件对纯电动汽车热管理系统温度适应性研究及设计的方法为提供了思路和参考。     

低温对纯电动汽车续驶里程的影响分析

纯电动汽车的续驶里程和动力电池的充放电特性密切相关,动力电池的充放电特性与环境温度又密切相关。文章通过试验给出单体电池在不同温度下的充放电特性,从等效计算和实际测试分别对纯电动汽车在室温和-20℃条件下的续驶里程进行分析研究。     

电动汽车新型热泵空调系统的设计与试验研究

空调系统的性能对纯电动汽车续航里程具有重要影响,在对采用不同制冷剂和压缩机的电动汽车热泵空调系统进行分析比较的基础上,设计和研制了一种采用二级压缩喷射热泵的电动汽车热泵空调系统,并与PTC采暖方式进行了实车对比试验。结果表明,与PTC采暖系统相比,新型热泵空调系统能够节能15%以上,整车续航里程延长15km以上。     

国内外典型纯电动汽车空调系统方案解析

本文对国内外几款典型的纯电动汽车的空调系统构型方案进行了解析,分析了其构型的特点,为国内电动汽车的开发过程中的空调方案制定提供指导。采用电机余热加热乘员舱、热泵系统等方式可减少能量的消耗,提高纯电动汽车的续驶里程,热泵系统以其较高的能效比将成为未来电动汽车空调系统的一个重要发展方向。     

不同运行模式及测试循环下重型混合动力汽车排放特性试验研究

以一台重型混合动力自卸车为研究对象，采用底盘测功机和便携式排放测试系统（PEMS）开展了不同运行模式（纯发动机模式和混合动力模式）和不同测试循环（C-WTVC和CHTC）下车辆排放特性试验研究，结合工况特征参数分析了车辆的排放表现。结果表明：相同的测试循环时，试验车辆混合动力模式下NOx排放量较纯发动机模式高，而CO排放量较纯发动机模式低；相同的运行模式时，纯发动机模式下，CHTC工况NOx排放量较C-WTVC工况高，而混合动力模式下，C-WTVC工况NOx排放量较CHTC工况高，纯发动机模式下，CO排放集中于低速小负荷工况，而混合动力模式下，CO排放集中于高速大负荷工况。     

基于三介质换热器的电动汽车热管理系统及其性能分析

电动汽车能实现节能减排与蓄能调峰，其推广应用对于我国“双碳”战略目标的实现具有重要意义。针对现有电动汽车热管理系统尚存在换热流程复杂、系统能效低、难以轻量化集成等问题，本文中提出基于三介质换热器的电动汽车热管理系统，通过样机实验测试建立了三介质换热器计算模型，并结合电动汽车负荷模型与热泵模型建立了三介质换热器电动汽车热管理系统性能模型，分析该系统在不同工况下的运行特性，并与现有典型热管理系统方案进行性能对比。结果表明，在夏季36℃、60 km/h工况下，三介质换热器热管理系统相较于现有的采用风冷冷凝器、液冷冷凝器的热管理系统分别节能2.3%、15.1%；在冬季0℃、60 km/h工况下，采用舱外、舱内三介质换热器进行余热回收时，分别比不采用余热回收的系统节能5.9%、19.7%。     

汽车乘员舱热舒适性影响因素多参数优化分析

目前纯电动汽车续航里程受环境影响程度较大。本文以SUV车型为研究对象，利用计算流体力学软件搭建了乘员舱的数学模型，耦合了人体热生理模型，将Berkely热舒适性评价模型用于乘员舱内人体热舒适性的评测。针对高温工况分别就送风温度、送风速度和送风湿度对乘员舱内部热环境、空调的总负荷以及人体热舒适性的影响程度进行了研究。结果表明，在送风风速由低到高改变的过程中，乘员的整体热舒适性会先上升，后下降，且能耗也随之升高。且在较低送风风速条件下，送风温度的变化对整体热舒适影响有限。送风湿度对热舒适的影响程度要弱于送风温度和送风风速。同时本文将送风风温、送风相对湿度、送风风速作为自变量，把乘员的整体热感觉、整体热舒适指标乃至空调系统总负荷当作研究对象，拟合出它们之间关系的回归方程。利用多参数优化分析的方式，不同送风参数对热舒适性和空调负荷的影响进行耦合分析。把乘员的整体热舒适指标的目标值设置成0，把空调系统热负荷降目标值设置成最小值，并且使乘员的整体热舒适指标与空调系统负荷二者的权重均设置成1，求取最佳方案，实现在提高热舒适性的同时减小空调系统热负荷的目的。     

分布驱动式电动汽车电池系统分布形态对能耗特性影响的研究

针对分布式四轮驱动纯电动汽车,分析具有不同分布形态的电池系统能耗特性。选取Rint等效电路模型建立电池系统内阻损耗模型,通过理论计算分析分布式电池系统与集中式电池系统的能耗特性。然后基于AMESim/Simulink软件建立了电动汽车能耗特性仿真平台,并以驱动能量消耗最少为控制目标,对前后轴驱动电机转矩进行最优分配控制,在NEDC循环工况下对电池系统内阻损耗进行仿真。理论和仿真分析结果均表明:在分布式驱动情况下,采用集中式电池系统时的能耗特性优于分布式电池系统,且分布式电池系统会产生SOC不一致的问题,从而导致车载充电系统设计的复杂化。     

纯电动汽车动力系统效率特性试验研究与分析

以纯电动汽车动力系统能量转化关系为研究对象,提出了一套评价动力系统效率特性的方法和指标,搭建了测试平台,并利用该平台对某款纯电动汽车动力系统的效率特性进行了试验研究与分析。结果表明,该动力系统的实时能量输出效率与电池系统电压的关系拟合公式符合二阶多项式形式,并且与电机系统单点结果吻合度较好;另外,考虑到电池系统充放电能量转化效率的影响,该系统能量转化综合效率为73.0%,效率相对较低。以上试验结果为纯电动汽车动力系统产品匹配选型提供了基础数据支持。     

大功率永磁同步电机温升研究

本文围绕一台200kW纯电动汽车用大功率永磁同步电机,首先建立电机温升数值计算模型并计算了峰值工况温升时间;其次建立电机温升有限元仿真模型,计算得到峰值工况温度场及运行时间;再次研究了不同热负荷下采用数值计算方法和有限元仿真方法计算峰值工况温升时间差异,并对数值计算方法进行了修正;最后搭建电机温升实验台架,得到峰值工况电机实测温升时间。结果表明,修正后的数值计算方法、有限元仿真方法均与实测误差较小,两种方法具有一定的准确性。     

基于能量流分析的纯电动车电耗关键技术研究

所谓电动汽车整车能量流研究,就是从系统集成的角度出发分析电动汽车动力总成中能量的转换、传递和回收过程。为全面了解车型能耗的分布情况,以及识别出对能耗影响的相关因子。文章在动力总成台架上对纯电动汽车进行了能量流测试,同时在单体电机台架上对电机系统进行效率测试。通过对整车能量流的测试对纯电动车型降低能耗提出了关键技术路径。文章以重型车在CWTVC工况下的能耗测试为例,研究出该车型的能耗优化路径。     

基于ADVISOR纯电动汽车动力性能研究

分析汽车动力性能影响因素,通过参照某纯电动汽车基本相关参数为设计样本,分别理论计算驱动电机功率、转速、扭矩,选择合理动力电池模型。基于MATLAB运行ADVISOR软件进行模型仿真测试,选择典型的新欧洲行驶循环CYC_NEDC工况测试得出相应试验参数曲线和动力性指标数据。分析行驶工况数据,得出结论满足设计指标,可以证明选择的纯电动汽车相关电动机,蓄电池等参数的可行性。