PDF《插电式混合动力新能源部件选型算例  》

插电式混合动力新能源部件选型算例 ? 李敏 何艳则 牛大旭 朱健强 谭浩 (奇瑞汽车股份有限公司,芜湖市长春路

8 号) [摘要] ? 基于 CRUISE软件和 SIMULINK联合仿真平台, 建立了并联式混合动力整车仿真模型.

从整车动力经济性目标出发, 综合分析了新能源部件对应的整车性能, 为动力系统参数匹配 提供计算依据.仿真结果表明,该方法可快速有效地完成混合动力新能源部件选型,具有一 定的工程实用价值. 关键词:混合动力 新能源部件 选型 主要软件:AVL CRUISE;

MATLAB ? New Energy Components Selection Example of Plug-in Hybrid Li Min, He Yanze, Niu Daxu,Zhu Jianqiang,Tan Hao (Chery Automobile Co.Ltd &

No.8 Changchun Road, Wuhu, Anhui, China) ? [Abstract] ? A simulation model of parallel hybrid power vehicle was established based on the CRUISE software and SIMULINK joint simulation platform. Take the vehicle power and economy performance as the goal, and analyze of new energy components corresponding to the vehicle performance comprehensively, providing the calculation basis for matching power system parameters. Simulation results show that this method can fast and effectively complete new energy components selection of hybrid, having certain practical value in Engineering. Keywords: hybrid power;

new energy components;

selection Software: AVL CRUISE;

MATLAB ? 1. ? 前言 随着汽车保有量的进一步增长, 能源问题和环境污染已成为传统燃油车所面临的两大突 出问题.混合动力汽车具有节能环保、技术成熟和成本相对较低等特点,成为近期内替代传 统汽车的优选方案之一[1].插电式混合动力可以从供电网获取电能,在一定的行驶距离内 以纯电动模式行驶,降低对石油资源的依赖,减少有害气体的排放. 混合动力部件选型匹配是一个多变量的优化问题[2].在进行混合动力系统性能仿真之 前,进行动力总成的选型,为构建更加精准的仿真模型进行优化提供基础.这样也可以进一 步提高整车的优化目标.混合动力汽车的部件选型主要包括发动机、新能源部件(主要为三 电,即为电池、电机、电控)以及传动系部分. 本文从整车角度出发, 以整车动力经济性目标为三电部件选型标准, 分析了其参数对整 车性能的影响,为整车动力系统集成设计提供理论依据. 2. ? 混合动力架构及整车性能目标 本文以某款 PHEV+P2+CVT 并联式混合动力结构的 SUV 车型为研究对象, 基于整车性能目 标对其三电部件参数进行初步匹配,其整车两驱、四驱结构如图 1(a) 、 (b)所示,整车及 性能目标参数见表

1 所示. EM OT BATTERY ENGINE ePGS CVT CONTROL UNIT ? (a)混动前驱 EM OT EM OT BATTERY ENGINE ePGS CVT REAR RATIO CONTROL UNIT (b)混动四驱 图1整车动力系统构型图 表1整车参数及性能目标 项目 参数值 整车参数 整备质量――两驱/四驱(kg) 1702/1798 轮胎动半径(mm)

350 轮胎滚阻系数 8.5‰ 发动机排量(L)/最大扭矩(Nm) 1.6/160 前电机峰值扭矩(Nm)/功率(Kw)/最高转速(rpm) 160/60/6000 后电机峰值扭矩(Nm)/功率(Kw)/最高转速(rpm) 200/88/12000 整车性能目标 EV 模式动力性 30min 最高车速(km/h)

100 1km 最高车速(km/h)

120 0-50km/h 加速(s) 5.0 最大爬坡度(%)

30 HEV 模式动力性 最高车速(km/h)

180 0-100km/h 加速(s) 8.0 最大爬坡度(%)

45 EV 模式经济性 纯电续航里程(km)

72 HEV 模式经济性 条件 B 油耗(L/100km) 7.5 加权油耗 2.0 3. ? 整车模型搭建 3.1 ? 整车 CRUISE 仿真模型搭建 AVL CRUISE 软件可广泛应用于汽车性能仿真计算, 其模块化建模思想为搭建整车动力 经济性模型提供了方便.根据整车相关参数,整车模型在 AVL CRUISE 中搭建,控制策略 模型在 MATLAB/SIMULINK 中搭建,两驱仿真模型如图