纯电动汽车动力系统技术方案设计
目 录
1 引言 1
1.1 选题的目的与意 1
1.2 纯电动车的发展现状 2
1.2.1 国内电动汽车的发展现状 3
1.2.2 国外电动汽车的发展现状 4
2 目前纯电动汽车面临的主要问题 6
2.1 续航里程 6
2.2 蓄电池寿命有限 7
2.3 基础设施建设不足 7
2.4 本文的主要研究内容 7
3 纯电动汽车动力系统的主要组成部分 8
3.1 机械驱动方式 8
3.2 机电集成驱动方式 8
3.3 机电一体化驱动方式 9
3.4 轮毂电动机驱动方式 9
4 纯电动汽车动力性能参数的计算 10
4.1 动力系统设计要求 10
4.2 传动比参数的设计 11
4.3 驱动电机参数的设计 11
4.4 蓄电池参数的设计 13
4.5 设计总结 14
5 纯电动汽车动力系统关键部件的选型 14
5.1 驱动电机选型 15
5.2 蓄电池选 16
6 纯电动汽车动力性分析评价 16
6.1 纯电动车最高车速分析 16
6.2 纯电动车爬坡性能分析 17
6.3 纯电动车加速性能分析 18
7 未来纯电动汽车的发展趋势 18
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
结论 20
致谢 21
参考文献 22
1 引言
2015年12月14日巴黎气候协议达成其中 一项“增加对发展中国家温室气体排放和化石燃料污染的限制”的内容具有重大的政治影响，而且新通过的协议还设立了一个对于发展中国家而言非常困难的减排目标：将全球气温控制在比工业化前高2摄氏度之内，而且如果未来气温升高则将气温升高的幅度控制在1.5摄氏度。面对着全球的温室气体排放将达到有史以来最高峰值，本世纪末能否实现温室气体的零排放，存在着巨大的风险。对于发展中国家而言既要兼顾经济发展又要实现减排目标，可以腾挪的空间变得更小，所以面对这种困局，我们只能通过科技创新来破局。既要实现国家崛起，又要为全球环境保护做出贡献。这意味着汽车工业将会迎来新的环保挑战，新能源汽车成为汽车行业面对严峻形势的突破口，所以发展中国家应该加大对新能源汽车的投入[1]。
因为气候会议由发达国家发起所以他们早已做好了充分技术积累，在专利的战场上早已建好了狙击阵线。准备通过政治手段迫使发展中国家按照他们所设计的国际规则调节本国的工业结构。从而实现在本世纪的技术领先地位和操纵国际规则的特权，所以对“零排放”准备充分，还假公济私借机在本次大会上做起了广告宣传。本届气候会议的接送各国政府首脑和专员的专车都是新能源纯电动汽车，而这些新能源汽车的提供者是雷诺-日产联盟。而专车的主要参与者分别是雷诺 ZOE、雷诺 Kangoo Van Z.E、雷诺 Fluence Z.E.、日产聆风和日产e-NV200组成。他们打出新能源汽车可以缓解巴黎公共交通在会议期间的紧张问题，可以全天候的为与会代表提供人性化的服务。
中国的新能源汽车还处于起步阶段，而且中国新能源汽车远销海外还缺少核心科技的支撑，同时在专利上的短板也形成了外销的障碍。所以面对外国新能源汽车气势汹汹的俯攻中国本土和对中国新能源汽车的绞杀，所以中国新能源汽车的前景更具有挑战。但是以比亚迪为首的中国新能源汽车用销量证明了在中国本土市场，中国新能源汽车依然是国人的骄傲。
1.1 选题的目的与意义
纯电动车与传统汽车相比具有很多其不具备的优点：①零排放，纯电动车消耗电能，行驶过程中无温室气体排放，符合国家的倡导容易获得国家的政策补贴。②纯电动汽车与传统汽车相比电传动比机械传动所小号的能量更小。③因动力源改为电能，减去发动机、变速器、传动轴、燃油供给和冷却和排气系统，所以结构更加简单。④可利用空间增大，驾驶环境更加舒适[2]。⑤减少化石能源的依赖，不仅规避国际竞争的风险，而且改善城市的空气质量提高市民的生活品质。
纯电动车还存在很多不足需要改善：①在新能源汽车领域，中国汽车企业介入太迟，知识界对其忽视导致国外在新能源汽车专利方面形成垄断局面。②由于城市建设的局限性，绝大数城市没有为纯电动汽车服务的站点，需要国家投入大量预算普及纯电动汽车充电站。③纯电动车的核心科技是蓄电池的研发，由于在蓄电池技术突破方面大家都没有突破性成就，所以蓄电池的成本能量密度续驶里程依然是困扰着所有汽车企业的共同难题。④能源方面纯电动汽车的辅助设施建设需要一笔庞大的启动资金，它包括电力系统的建设，和遍布整个城市的网络化的充电站普及等。
纯电动汽车的研发应该考虑社会的发展规律，纯电动汽车应该发挥其在城市中短距离行驶的优势（省钱省心），所以在设计纯电动汽车动力系统之前，尽量考虑纯电动汽车的经济性符合城市上班族的收入水平和审美标准以实现纯电动汽车的快速普及，同时提高纯电动汽车使用与维护的方便性使纯电动汽车像自行车一样成为城市环保的守卫者。考虑到电动汽车在城市这种车流量大，路况复杂所以要特别注重其安全性，在设计考虑到城市交通的良好纯电动汽车动力系统时可以用动力性能换匹配其电机和蓄电池。
1.2 纯电动汽车的发展现状
20 世纪 80 年代，由于中东的石油危机给欧美国家的生活造成了巨大的影响，发达国家发现依赖化石能源对国家的经济发展形成巨大的制约。到了1980年以后，由于气候变暖等环境原因造成世界各地自然灾害频发和厄尔尼诺现象，一些国家开始注意到大量的温室气体排放是对人类未来社会发展的严重危害，所以开始实行严格的排放法规，汽车是化石燃料的主要需求对象成为重要的减排目标。于是各国开始注意到纯电动汽车在节能减排方面的巨大优势，世界范围内自然而然掀起了电动汽车研究和开发的热潮。至 1990年初，国外几家以通用为主的大汽车公司已开发生产了 100 多种型号的、不同的用途、适合不同人群的纯电动汽车、燃气电动汽车和混合动力汽车[3]。
根据美国环保机构统计的数据，去年全球电动车销量达到54.9万辆，比去年上涨增加了70%；同时盖世汽车还统计了去年各车企在全球范围电动车销量排行销售额破纪录达到6.17万辆高居榜首，与此同时康迪、奇瑞 、上汽等紧随其后创下了不俗的战绩，在榜单的前十名当中中国公司总共7个席位。
1.2.1 国内电动汽车的发展现状
比亚迪原来生产电池起家，所以当比亚迪涉足汽车行业时，它不由自主的选择发展新能源，并且希望通过研发太阳能电站、储能电站、电动车等一系列新能源技术和产品等新能源汽车的周边产业以提高其新能源汽车整体的竞争力，如果说谁最有可能在纯电动汽车的蓄电池方面具有和国外一流汽车企业竞争实力的非比亚迪莫属了，从其纯电动公交车远销海外的美誉和比亚迪秦的不俗口碑，比亚迪无疑是中国纯电动汽车方面的领头羊。
1 引言 1
1.1 选题的目的与意 1
1.2 纯电动车的发展现状 2
1.2.1 国内电动汽车的发展现状 3
1.2.2 国外电动汽车的发展现状 4
2 目前纯电动汽车面临的主要问题 6
2.1 续航里程 6
2.2 蓄电池寿命有限 7
2.3 基础设施建设不足 7
2.4 本文的主要研究内容 7
3 纯电动汽车动力系统的主要组成部分 8
3.1 机械驱动方式 8
3.2 机电集成驱动方式 8
3.3 机电一体化驱动方式 9
3.4 轮毂电动机驱动方式 9
4 纯电动汽车动力性能参数的计算 10
4.1 动力系统设计要求 10
4.2 传动比参数的设计 11
4.3 驱动电机参数的设计 11
4.4 蓄电池参数的设计 13
4.5 设计总结 14
5 纯电动汽车动力系统关键部件的选型 14
5.1 驱动电机选型 15
5.2 蓄电池选 16
6 纯电动汽车动力性分析评价 16
6.1 纯电动车最高车速分析 16
6.2 纯电动车爬坡性能分析 17
6.3 纯电动车加速性能分析 18
7 未来纯电动汽车的发展趋势 18
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥3^5`1^9`1^6^0`7^2$
结论 20
致谢 21
参考文献 22
1 引言
2015年12月14日巴黎气候协议达成其中 一项“增加对发展中国家温室气体排放和化石燃料污染的限制”的内容具有重大的政治影响，而且新通过的协议还设立了一个对于发展中国家而言非常困难的减排目标：将全球气温控制在比工业化前高2摄氏度之内，而且如果未来气温升高则将气温升高的幅度控制在1.5摄氏度。面对着全球的温室气体排放将达到有史以来最高峰值，本世纪末能否实现温室气体的零排放，存在着巨大的风险。对于发展中国家而言既要兼顾经济发展又要实现减排目标，可以腾挪的空间变得更小，所以面对这种困局，我们只能通过科技创新来破局。既要实现国家崛起，又要为全球环境保护做出贡献。这意味着汽车工业将会迎来新的环保挑战，新能源汽车成为汽车行业面对严峻形势的突破口，所以发展中国家应该加大对新能源汽车的投入[1]。
因为气候会议由发达国家发起所以他们早已做好了充分技术积累，在专利的战场上早已建好了狙击阵线。准备通过政治手段迫使发展中国家按照他们所设计的国际规则调节本国的工业结构。从而实现在本世纪的技术领先地位和操纵国际规则的特权，所以对“零排放”准备充分，还假公济私借机在本次大会上做起了广告宣传。本届气候会议的接送各国政府首脑和专员的专车都是新能源纯电动汽车，而这些新能源汽车的提供者是雷诺-日产联盟。而专车的主要参与者分别是雷诺 ZOE、雷诺 Kangoo Van Z.E、雷诺 Fluence Z.E.、日产聆风和日产e-NV200组成。他们打出新能源汽车可以缓解巴黎公共交通在会议期间的紧张问题，可以全天候的为与会代表提供人性化的服务。
中国的新能源汽车还处于起步阶段，而且中国新能源汽车远销海外还缺少核心科技的支撑，同时在专利上的短板也形成了外销的障碍。所以面对外国新能源汽车气势汹汹的俯攻中国本土和对中国新能源汽车的绞杀，所以中国新能源汽车的前景更具有挑战。但是以比亚迪为首的中国新能源汽车用销量证明了在中国本土市场，中国新能源汽车依然是国人的骄傲。
1.1 选题的目的与意义
纯电动车与传统汽车相比具有很多其不具备的优点：①零排放，纯电动车消耗电能，行驶过程中无温室气体排放，符合国家的倡导容易获得国家的政策补贴。②纯电动汽车与传统汽车相比电传动比机械传动所小号的能量更小。③因动力源改为电能，减去发动机、变速器、传动轴、燃油供给和冷却和排气系统，所以结构更加简单。④可利用空间增大，驾驶环境更加舒适[2]。⑤减少化石能源的依赖，不仅规避国际竞争的风险，而且改善城市的空气质量提高市民的生活品质。
纯电动车还存在很多不足需要改善：①在新能源汽车领域，中国汽车企业介入太迟，知识界对其忽视导致国外在新能源汽车专利方面形成垄断局面。②由于城市建设的局限性，绝大数城市没有为纯电动汽车服务的站点，需要国家投入大量预算普及纯电动汽车充电站。③纯电动车的核心科技是蓄电池的研发，由于在蓄电池技术突破方面大家都没有突破性成就，所以蓄电池的成本能量密度续驶里程依然是困扰着所有汽车企业的共同难题。④能源方面纯电动汽车的辅助设施建设需要一笔庞大的启动资金，它包括电力系统的建设，和遍布整个城市的网络化的充电站普及等。
纯电动汽车的研发应该考虑社会的发展规律，纯电动汽车应该发挥其在城市中短距离行驶的优势（省钱省心），所以在设计纯电动汽车动力系统之前，尽量考虑纯电动汽车的经济性符合城市上班族的收入水平和审美标准以实现纯电动汽车的快速普及，同时提高纯电动汽车使用与维护的方便性使纯电动汽车像自行车一样成为城市环保的守卫者。考虑到电动汽车在城市这种车流量大，路况复杂所以要特别注重其安全性，在设计考虑到城市交通的良好纯电动汽车动力系统时可以用动力性能换匹配其电机和蓄电池。
1.2 纯电动汽车的发展现状
20 世纪 80 年代，由于中东的石油危机给欧美国家的生活造成了巨大的影响，发达国家发现依赖化石能源对国家的经济发展形成巨大的制约。到了1980年以后，由于气候变暖等环境原因造成世界各地自然灾害频发和厄尔尼诺现象，一些国家开始注意到大量的温室气体排放是对人类未来社会发展的严重危害，所以开始实行严格的排放法规，汽车是化石燃料的主要需求对象成为重要的减排目标。于是各国开始注意到纯电动汽车在节能减排方面的巨大优势，世界范围内自然而然掀起了电动汽车研究和开发的热潮。至 1990年初，国外几家以通用为主的大汽车公司已开发生产了 100 多种型号的、不同的用途、适合不同人群的纯电动汽车、燃气电动汽车和混合动力汽车[3]。
根据美国环保机构统计的数据，去年全球电动车销量达到54.9万辆，比去年上涨增加了70%；同时盖世汽车还统计了去年各车企在全球范围电动车销量排行
1.2.1 国内电动汽车的发展现状
比亚迪原来生产电池起家，所以当比亚迪涉足汽车行业时，它不由自主的选择发展新能源，并且希望通过研发太阳能电站、储能电站、电动车等一系列新能源技术和产品等新能源汽车的周边产业以提高其新能源汽车整体的竞争力，如果说谁最有可能在纯电动汽车的蓄电池方面具有和国外一流汽车企业竞争实力的非比亚迪莫属了，从其纯电动公交车远销海外的美誉和比亚迪秦的不俗口碑，比亚迪无疑是中国纯电动汽车方面的领头羊。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jxgc/qcgc/1834.html
