Electrically Assisted Internal Combustion Engines: A Comparative Analysis

An electrically assisted internal combustion engine is obtained by combining a conventional engine and one or more electrical motors of considerably smaller size. A key feature of such an innovative vehicle hybridization approach is that the torque generated by electric machines is not transmitted to the wheels. The electric motors are, in fact, intended only to assist the internal combustion engine in low efficiency, low performance, or high polluting working conditions. They however, draw extra power and energy from the battery. This paper presents a tool to evaluate different possible solutions in terms of energy balance, efficiency, battery stress and battery ageing. The method, which is based on suitable mathematical models and specific analysis criteria is also exploited to compare eight different configurations of a C-segment vehicle, pointing out limits and capabilities of traditional 12?14 V systems.     

混合动力汽车动力总成试验台研究

基于混合动力汽车有串联、并联和混联等多种结构形式的特点,提出以模块化设计思想来搭建混合动力汽车动力总成试验台的方法,从而达到了在比较短的时间内、以尽量小的改动适应不同混合动力汽车动力总成结构形式组合需要的目标。根据研究需要,首先完成了混合动力汽车动力总成试验台并联形式的建设,并利用该试验台对所研制的混合动力城市客车多能源动力总成控制器进行了初步调试,验证了该控制器的软硬件设计和并联电动助力型控制策略。同时,所完成的发动机台架试验和电机台架试验也充分证明了试验台模块化设计思想的可行性和有效性。     

基于Advisor的纯电动汽车动力性能仿真

在设计了以镍氢电池组和交流异步变频电机驱动的某纯电动汽车动力系统的基础上,利用Advisor车辆仿真软件建立了蓄电池、电动机及驱动系统和整车仿真模型.经过对该车整车动力性能仿真分析,表明该车动力系统设计方案是可行的.     

混合动力电动汽车性能试验与仿真

混合动力汽车因其兼有电动车的低排放优点与内燃机汽车的高比能量优点而越来越受到关注，成为竞相研发的新型车辆之一，本通过在一款富康款车上并用混合动力的实例，对汽车的各项性能指标与能量消耗的各项试验数据与车辆仿真程序计算结果进行了详细的分析，提出了锂电池混合动力电动汽车在中国城市内运行的可能性。     

基于ADVISOR的电动汽车动力性能仿真分析

在某微型燃油汽车底盘基础上,设计以铅酸蓄电池组和无刷直流电动机驱动的电动汽车动力系统。利用ADVISOR仿真软件,建立蓄电池、电动机及驱动系统和整车仿真模型。经过对该车整车动力性能仿真分析,表明该车动力系统设计方案是实用、可行的。     

混合动力电动汽车模糊逻辑控制策略的研究与仿真

以四川汽车工业集团野马混合动力电动汽车设计要求为基础,提出了一种混合动力电动汽车模糊逻辑控制策略。这种策略通过对油耗和各排放参数动态地分配权重值确定出发动机的最佳转矩,然后再根据模糊控制原理,以电池SOC值、汽车驱动需求的输出转矩和电动机转速为模糊输入确定出发动机的实际输出转矩,最终实现整车油耗和排放的综合优化。通过在S imu link软件中搭建该控制策略的仿真模型并与基础的电力辅助控制策略相比较,证明了这种控制策略有利于整车运行经济性和环保性的提高。     

电动汽车动力电池碰撞安全设计方法研究

文章结合国内外汽车法规及新车评价规程,研究了不同碰撞工况对某款电动汽车动力电池的损伤影响。研究发现,在侧面斜柱碰工况下,电池模组容易受到挤压,动力电池系统发生短路、漏液及起火的风险较大;同时,通过对某款电动汽车在斜柱碰工况下电安全防护设计的研究,提出一种基于电池模组损伤容限的动力电池防护设计方法,该方法有利于车辆的轻量化开发,可降低电动汽车能耗及整车物料成本。     

纯电动汽车双电机单行星排动力系统构型设计与分析

纯电动汽车是当前缓解能源危机与环境污染问题的理想方案之一.然而,现阶段纯电动汽车的推广和发展却受到续驶里程较短等瓶颈问题的制约,难以得到有效普及.为了克服上述问题并进一步提升纯电动汽车的最大续驶里程和综合行驶性能,提出一种纯电动汽车双电机单行星排动力系统构型方案及其系统分析方法.采用一种表征动力源部件与机械耦合机构节点...     

纯电动汽车驱动系统设计理论与应用

以电动汽车为代表的代用燃料汽车是人类解决大气污染和能源短缺危机的主要途径。文章以汽车行驶动力学为理论依据,与企业生产实际相结合,在满足国家标准对纯电动汽车动力性能要求的前提下,对驱动电机、减速器及动力电池等重要零部件的参数进行选择匹配设计;同时也根据纯电动汽车驱动系统各主要零部件的技术参数,计算整车动力性能指标。为企业纯电动汽车驱动系统的研发提供了一种有效的方法和手段。     

插电式混合动力汽车碰撞安全性能设计开发

在对插电式混合动力汽车的发动机、燃油箱和动力电池、电机、高压电路等关键零部件进行相关的碰撞安全性能开发时,不仅需要考虑传统燃油车的碰撞安全标准要求,同时还要考虑电动汽车动力电池安全相关的碰撞标准要求和电安全设计防护.文章首先分析了相应的碰撞试验法规,结合上汽某插电式混合动力汽车整车布置方案,针对其特殊结构重点研究其追尾...     

电动汽车正面刮底工况设计及电池包防护优化分析

针对行业对电动汽车底部碰撞工况研究较少且无相关标准和法规的现状,结合电动汽车底部碰撞交通安全事故案例,设计了一种典型的正面刮底碰撞工况及其碰撞壁障,通过仿真分析与试验结果验证了该工况的合理性和碰撞壁障的可靠性。同时根据电池包在正面刮底工况中的损伤情况,提出了两种电动汽车电池包防护优化方案,降低了电动汽车电池包在正面刮底工况中的损伤。     

纯电动汽车动力匹配与仿真

根据某款纯电动汽车的动力设计要求,构建其动力系统结构模型和控制策略。在理论分析基础上,对其电机、传动系传动比以及电池进行了参数匹配计算,并利用ADVISOR仿真软件对其进行了仿真分析,结果表明这种动力系统设计方法有效可行。     

电动汽车锂离子电池燃烧风险与控制

针对电动汽车上锂离子动力电池的化学能量释放出现电池燃烧和电解液泄漏,导致有毒气体、整车燃烧或爆炸的问题,介绍了该问题的市场现状、标准法规要求,同时分析了热失控和热失控扩展的机理,以及导致热失控的各种诱因,并进一步分析了从电池设计、整车开发、车辆使用到安防等环节的各种风险因数,以及对应的风险控制方案。     

Bees-algorithm-based optimization of component size and control strategy parameters for parallel hybrid electric vehicles

This paper presents the optimization of key component sizes and control strategy for parallel hybrid electric vehicles (parallel HEVs) using the bees algorithm (BA). The BA is an intelligent optimization tool that mimics the food foraging behavior of honey bees. Parallel HEV configuration and electric assist control strategy were used to conduct the research. The values of the key component size and the control strategy parameters were adjusted according to the BA to minimize the weighted sum of fuel consumption (FC) and emissions, while the vehicle performance satisfies the PNGV constraints. In this research, the software ADVISOR was used as the simulation tool, and the driving cycles FTP, ECE-EUDC and UDDS were employed to evaluate FC, emission and dynamic performance. The results demonstrate that the BA is a powerful tool in parallel HEV optimization to determine the optimal parameters of component sizes and control strategy, resulting in the improvement of FC and emissions without sacrificing vehicle performance. In addition, the BA is able to define a global solution with a high rate of convergence.     

行星齿轮结构的混合动力汽车的系统效率

首先分析了一种行星齿轮结构的混合动力电动汽车的纵向动力学方程，并且研究了不同情况下的汽车系统效率，得到了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混合动力电动汽车系统效率进行了优化计算，从而确定了每种工况下的最佳蓄电池功率和最佳减速比。     

混合动力汽车电动机的选择与仿真比较

根据电辅助策略的特性,以满足整车动力性指标为前提,从最大限度降低电机、电池组容量和燃油消耗的角度,对并联型混合动力汽车装备的发动机参数、电机参数及其匹配进行了仿真研究。研究结果验证了桑塔纳2000轿车也可以开发成混合动力模式,所使用的方法也适用于其他车型开发。     

Development of fuel cell hybrid powertrain research platform based on dynamic testbed

An experimental research platform based on a dynamic testbed is developed and applied for fuel cell hybrid powertrain integration and control. A driver brake model is added to the dynamic testbed to simulate the braking process of an electric vehicle. Sub-systems of the fuel cell hybrid powertrain are tested, and characteristic parameters are obtained. A simulation platform is constructed in LabVIEW environment, and its validity is verified by dynamic test results. A real time control system is developed with an embedded PC for the function of rapid control prototyping. Using this platform, fuel cell battery hybrid and fuel cell supercapacitor hybrid configurations are investigated. This platform provides a powerful tool for fuel cell powertrain research and development.     

电动汽车动力系统的优缺点及其关键技术研究

电动汽车以电动机代替内燃机,噪声低、无污染,使用单一的电能源,而电能来源广泛。作为21世纪主要绿色交通工具的电动汽车,电动汽车技术是当前国际上正在进行研究的一项高新技术。以分析电动汽车开发的关键技术,如电池技术、电力驱动及其控制技术、能量管理技术为切入点,为从事电动汽车行业的技术人员,提出研究方向。     

Plug-in混合动力汽车动力总成优化设计研究

应用PSAT前向仿真软件,建立了双离合器式并联PHEV仿真模型.在确定了PHEV整车性能约束条件并对动力总成主要部件进行了成本分析之后,对不同伞电力续驶哩程和动力电池类型的PHEV动力总成进行了优化.结果表明:动力电池设计容量对整车成本影响最大,而它主要取决于所要求的全电力续驶里程;随着所要求的全电力续驶里程的增大,所需电机最大输出功率升高,而发动机最大输出功率则降低.     

Design methodology of hybrid electric vehicle energy sources: Application to fuel cell vehicles

This paper presents a methodology to optimize the sizing of the energy and power components in a fuel cell electric vehicle from the driving mission (which includes driving cycles, a specified acceleration and autonomy requirements). The fuel cell and the Energy Storage System associated (battery or/and ultra capacitor) design parameters are the numbers of series and parallel branches respectively Nsi and Npi. They are set so as to minimize the objective function that includes mass, cost, fulfilling the performance requirements and respect the technological constraints of each power component through a penalty function. The methodology is based on a judicious combination of Matlab-Simulink® for the global simulation and a dedicated software tool Pro@Design®. Both are well suited to treat inverse problems for the optimization. An application for a fuel cell/battery powertrain illustrates the feasibility of the proposed methodology.