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電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力性能分析與計算

作者： 時(shí)間：2013-03-19 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò ) 收藏


1.3 電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力性能計算

與內燃機汽車(chē)相似，電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力性指標有三種，即最高車(chē)速、最大加速能力和最大爬坡度。

汽車(chē)的最高車(chē)速是指汽車(chē)在無(wú)風(fēng)的條件下，在水平良好硬路面上所能到達的最高速度。電動(dòng)汽車(chē)的最高車(chē)速計算：

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滿(mǎn)足(7)式的最大值即為反映車(chē)輛動(dòng)力性的指標Vamax。

汽車(chē)的加速能力用汽車(chē)原地起步的加速能力和超車(chē)加速能力表示，通常采用汽車(chē)加速過(guò)程中所經(jīng)過(guò)的加速時(shí)間和加速距離作為評價(jià)汽車(chē)加速性的指標。電動(dòng)汽車(chē)的加速時(shí)間計算為：

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汽車(chē)的爬坡能力是指汽車(chē)在良好道路上以最低行駛車(chē)速上坡行駛的最大坡度。電動(dòng)汽車(chē)爬坡度的計算：

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2、電動(dòng)汽車(chē)主電路的負載電流分析

電動(dòng)汽車(chē)在行駛過(guò)程中，所需的阻力功率隨時(shí)都在變化，電動(dòng)機的輸出功率也將隨阻力功率的變化而變化。電動(dòng)汽車(chē)主電路中傳遞的電功率也是在不斷變化，但與所需的阻力功率始終保持平衡。通常，電動(dòng)汽車(chē)在運行過(guò)程中，主電路中的電流變化較大，主電路電流的大小不僅影響系統的散熱與正常工作，而且直接影響蓄電池的放電性能與使用壽命，同時(shí)影響一次充電后的續駛里程。

當采用交流感應電動(dòng)機時(shí)，電動(dòng)汽車(chē)的主電路是指給電動(dòng)汽車(chē)行駛提供所需能量的電路，即動(dòng)力蓄電池組到控制器和逆變器之間的直流電路，以及逆變器與交流感應電動(dòng)機之間的交流電路，如圖2所示。

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為了簡(jiǎn)化起見(jiàn)，我們在分析主電路的負載電流時(shí)總是假定蓄電池的端電壓以及逆變器的輸出電壓保持不變。電動(dòng)汽車(chē)在平路上等速行駛時(shí)所需的功率換算至電機輸出軸為：

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假定電動(dòng)汽車(chē)主電路的電壓保持不變，根據圖2即可計算電動(dòng)汽車(chē)等速行駛工況的主電路負載電流。

電動(dòng)汽車(chē)主電路中的直流電路的負載電流為（假設逆變器的效率為ηMI，電動(dòng)機的效率為ηM）：

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電動(dòng)汽車(chē)主電路中交流電路的負載電流為：

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同樣，可以計算電動(dòng)汽車(chē)在加速行駛時(shí)的主電路的負載電流或在坡道上等速爬坡時(shí)主電路的負載電流。

3、結論

通過(guò)以上分析可以看出，電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力性與其行駛過(guò)程中的能量消耗密切相關(guān)，因此，應當通過(guò)提高動(dòng)力蓄電池的性能、降低滾動(dòng)阻力和空氣阻力的能耗等措施來(lái)提高電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力性能。

另外，由于行駛時(shí)電動(dòng)汽車(chē)主電路電流的大小直接影響蓄電池的放電性能與使用壽命，同時(shí)影響一次充電后的續駛里程，因此在設計電動(dòng)汽車(chē)時(shí)，應綜合考慮電池的質(zhì)量、驅動(dòng)電動(dòng)機的電壓和額定電流、加速性能、續駛里程及安全性能等因素，通過(guò)系統優(yōu)化來(lái)改進(jìn)電動(dòng)汽車(chē)的性能和降低成本。

作者單位：任國軍（山東理工大學(xué)，交通與車(chē)輛工程學(xué)院，淄博,255049）
楊久青（東營(yíng)技術(shù)學(xué)院，東營(yíng)，257097）

參考文獻：
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