纯电动汽车能量消耗优化仿真与试验研究
2019-09-21张宸维林方圆
汽车实用技术 2019年17期
张宸维,林方圆
(安徽江淮汽车集团股份有限公司,安徽 合肥 230601)
前言
纯电动汽车零排放、无污染,发展纯电动汽车是迈向汽车强国的必由之路[1]。纯电动汽车的续驶里程及能量消耗为整车关键指标,直接影响用户购车意愿。
纯电动汽车能量消耗的评价指标包括续驶里程、单位里程容量消耗、单位里程能量消耗、单位容量消耗行驶里程和单位能量消耗行驶里程等[2]。
本文在理论分析和实践基础上,从能量消耗现状分析与优化后分析相结合,降低了各主要部件的能量消耗,进而降低了整车的能量消耗,提高了整车的续驶里程,对纯电动汽车的能量消耗优化进行仿真和试验研究。
1 纯电动汽车能量消耗计算模型
根据汽车纵向受力确定汽车行驶时驱动力-行驶阻力平衡方程,就可以利用受力关系得出汽车的总阻力。
汽车在水平路面上行驶的总阻力为[5]:

式中:Ff,Fi,Fw,Fj分别为汽车行驶时的滚动阻力、坡度阻力、空气阻力、加速阻力;f 为滚动阻力系数;m 为汽车质量;a 为坡度角;CD为空气阻力系数;A 为迎风面积;u为汽车行驶速度;g 为重力加速度;δ 为汽车旋转质量换算系数;du/dt 为汽车行驶加速度。
本文主要针对纯电动汽车能量消耗进行优化分析。
汽车功率平衡方程式(2):

式中:Pe——汽车行驶功率,kW;
i——道路坡度值。
若不考虑纯电动汽车在行驶中电器附件的能量消耗,纯电动汽车单位里程能耗可由式(3)表示[3]:

式中:E 为单位里程能耗;t 为工况行驶时间,S 为工况行驶的距离。
能量消耗是动力电池端输出功率积分的过程。……
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