关于纯电动汽车续航里程的计算方法

关于纯电动汽车续航里程的计算方法
关于纯电动汽车续航里程的计算方法

最近因为工作原因开始研究纯电动汽车续航里程计算问题,后来在网上查找了一些这方面的资料,但是也没找到太准确的计算方法,根据最近一段时间的学习,对于续航里程计算我在这做一个自我认识的总结,希望对大家有用。

首先我需要提到一个《汽车理论》第四版,清华大学余志生主编的课本第67页有一个关于电动车续航里程计算的公式,具体如下:

在这个公式中,蓄电池总能量就是我们提到的电池时的12V 100Ah这两个参数的乘积,但是这样得出来的结果单位是W.h,不需要公式里再乘以10的3次方了。另外电机及控制器效率是指电能在通过电机控制器到达电机时有能量损耗,电机自身产生机械能时也有损耗,两次传输效率乘积就是电机及控制器效率,这个参数依据不同的电机及电机控制器型号是不一样的,这个地方说取0.9只是个例子,不代表通用值。

电池平均放电效率是由电池厂家提供的一个电池放电曲线图得出的,如下图:

电池在不能的放电倍率(放电倍率是指100Ah容量的电池以100A的电流放电就称为以1CA的电流放电)下,能放出的总电能是不同的,放电速度越快,放出的总电能越少。这个地方我需要说明下,平时我们所提到的电池容量,如100Ah,

是指电池的额定容量,在一定的放电条件下进行放电,这100Ah的电量是完全可以被放出来的,而且还可以超额放电,最多能放出120%的额定容量的电量。要说明的是,我这些都是针对铅酸电池而言,其他电池暂时不清楚。依据上图,该型号的电池在每一个放电倍率时,都能从图中读出它以该放电倍率放电所能持续的时间,放电倍率乘以放电时间就是放电效率。对放电曲线图里的所有倍率下的放电效率求平均值,就得出了平均放电效率。

这个参数大家应该都知道,这是传动效率。

但是在上述汽车理论公式中的0.7系数,我一直不知道是什么意思,后来我个人认为是作者认为在汽车形势中,电池的70%能量用在了汽车行驶上,其他30%用在了电器空调上。

另外一种求续航里程的方法:

首先大家应该明白电动车的能量流程图

电能在经过高压配电盒时,我们不考虑能量损失,随后就分为两路进行工作,通往电机的一路我们上面已经说过了一部分,从这个图可以看出,汽车理论上的0.7系数是分给电机的,另外0.3是给DC的。

DC都是有最大功率的,在计算时按照DC最大功率的1/2计算,认为DC一直以最大功率的1/2工作。

对于电动车其他动力参数的计算我不再做说明,我们可以通过ECXEL表格进行计算得出电机各转速下的车速,当然这里要有电机厂家提供的电机特性曲线图,这里就不细说了。

在计算续航里程时,我没有直接默认汽车理论上的70%用在汽车行驶上,而是依据一个理论:电器运行时间T1应该大于等于车辆行驶时间T2,因为汽车行驶需要一些低压控制单元工作,所以这是很简单的道理。这样我们把动力电池分为100份,在车辆某一行驶速度时,车辆行驶所需电能我们从1%开始分配,知道分配给他99%,反之电器原件得到的电能由99%降低到1%,分别计算他们在该车速不同电能分配系数下的工作时间,最后找出临界点,就是车辆行驶的最长时间,乘以该车速,就是在该车速下车辆的行驶里程。

打个比方,车辆20km/h时,我分配给车辆行驶的电能为60%,最后算出车辆用这些电能可以行驶1h,电器分配到的为40%可以工作1.01h,这证明我们分配是合理的,车辆最长行驶时间为1h,行驶里程用20乘以1就可以得出是20km。

以上方法因为时间原因写的有些简单,其他需要大家自己去想了,本人也比较懒,所以只能这样了,如果大家有什么不能意见可以留言,大家一起讨论。当然这里面还有许多地方需要商榷,但是我目前能深入的就这么多,希望大家谅解。

比亚迪5种电动车整车参数

本帖已被浏览265次 一、比亚迪F1 纯电动汽车 主要技术参数 车型名称:比亚迪F1 纯电动汽车 整车参数续驶里程(km):200 变速:自动变速装置/手动 长×宽×高(mm):3460×1618×1465 轴距(mm):2340 轮距(前/后)(mm):1420 整车整备质量(kg):1410 最小离地间隙(mm):120 乘坐人数(人):4 最小转弯半径(m):6 最高车速(km/h):100 系统结构驱动方式:后驱动 转向系统:齿轮齿条式转向 驻车制动形式:手操纵、作用于后轮 主要装备 扬声器:数量2个 后视镜:可调式外后视镜 座椅:织物座椅/真皮座椅 刹车灯:低位刹车灯 防雾灯:圆形高亮弃防雾灯 仪表:数字化多层次显示仪表 车窗:手动/电动升降车窗 音响:普通或高级音响 电池:维护铅酸电池 电机功率:4KW 电瓶容量:200Ah 关于保修:电机保5年,电池保两年,控制器一年,充电器保一年, 手续齐全等! 二、比亚迪E6主要参数 长(mm):4554 宽(mm):1882

高(mm):1630 轴距(mm):2830 轮距(前后/mm):1556/1558 最小离地间隙(mm):150 整备质量(kg):2020-2175 动力总成 前电机功率/扭矩(kW/Nm):75/450 160/450 后电机功率/扭矩(kW/Nm):40/100 电池能量:57 性能:0-100km/h加速时间 最高车速(km/h):160 续航里程(城市工况):300km 等速工况:400km 就内饰件做工细致程度来说,比亚迪在生产和装配F3上得到了锻炼,水平在自主品牌中也拍得上前列。比亚迪找的那些零部件配套商也应该是比较成熟的企业,提供的产品质量也较稳定。但是也许每个人都哟疑问,为什么比亚迪的车型内饰看上去总有国外某品牌影子。虽然这样的影子整被一点点消除,但我们还是希望能看到,买到,真正能给自主品牌发展提供推动的产品。 仪表台的设计整体性强。流畅的曲面把仪表盘分成了上下两个功能区。变速器挡把搬家到了仪表台上,中央部分留出了更自由的空间。这样的设计在现代MPV上非常流行。 只要你不是姚明或者小易,对于E6的内部空间完全可以放心。MPV式的两厢造型和较高的车身带来的内部空间是充裕的。2830的轴距接近了大家都喜欢的B级大车,这让膝部空间也有了保障。 前排座椅空间,上半身没有问题。担心的是脚下,看到后座上的两个大包了吗?如果你比它们还占地方的,那只能说明你很强壮。我们目测身高不超过185cm的人没有机会碰到车顶。

新能源电动汽车续航里程及能量消耗率测试

一二三新能源电动汽车续航里程及能量消耗率测试 电动汽车续航里程及能量消耗率是电动汽车厂家极为关注的性能特征参数,也是用户最终使用过程中非常关注的性能指标。本文就根据相关标准的规定对电动汽车能量消耗率及续航里程测试过程及操作进行详细介绍。 电动汽车续航里程及能量消耗率测试参照标准标准 ● ISO 1176 道路车辆 质量 术语 ● ISO 87151 电动道路车辆 道路操纵性能 ● ISO 10521 机动车辆道路负载——在标准大气条件下和在底盘测功机上模拟的定义 ● IEC 60687 交流电静态瓦时计 电动汽车续航里程及能量消耗率测试特征参数定义 电动车辆整车整备质量——包括电动汽车电池,不包括乘员或装载质量,但是包括燃料、冷切液、玻璃洗涤液、润滑油、随车工具和备用车轮、车载充电器、手提式充电器或车辆制造厂作为标准设备提供的手提式充电器的电动车辆的质量; 电动车辆的试验质量——电动车辆整车整备质量加上附加质量的总和; 参考能量消耗率——车辆经过规定的试验循环后对电池重新充电,从电网点中得到的电能除以试验所行驶的里程所得的值; 续驶里程——电动汽车从蓄电池完全充电状态开始到试验结束时所走过的里程。 电动汽车续航里程及能量消耗率测试过程 电动汽车续航里程及能量消耗率测试试验主要包括以下4个步骤: (1)电动汽车电池的初次充电; (2)按照标准要求或技术规程要求的试验程序,测量参考续驶里程和从总电网上计算的能量消耗率; (3)牵引电池的充电和从总电网上计算的能量消耗率; (4)参考的能量消耗率的计算。在每一个步骤之间,如果需要移动车辆,应该将电动汽车推到下一个试验地点(不允许再次给车辆充电)。

关于纯电动汽车续航里程的计算方法

关于纯电动汽车续航里程的计算方法最近因为工作原因开始研究纯电动汽车续航里程计算问题,后来在网上查找了一些这方面的资料,但是也没找到太准确的计算方法,根据最近一段时间的学习,对于续航里程计算我在这做一个自我认识的总结,希望对大家有用。 首先我需要提到一个《汽车理论》第四版,清华大学余志生主编的课本第67 页有一个关于电动车续航里程计算的公式,具体如下: 在这个公式中,蓄电池总能量就是我们提到的电池时的12V 100Ah这两个参数的乘积,但是这样得出来的结果单位是W.h,不需要公式里再乘以10的3次方了。另外电机及控制器效率是指电能在通过电机控制器到达电机时有能量损耗,电机自身产生机械能时也有损耗,两次传输效率乘积就是电机及控制器效率,这个参数依据不同的电机及电机控制器型号是不一样的,这个地方说取0.9只是个例子,不代表通用值。 电池平均放电效率是由电池厂家提供的一个电池放电曲线图得出的,如下图:

电池在不能的放电倍率(放电倍率是指100Ah容量的电池以100A的电流放电就称为以1CA的电流放电)下,能放出的总电能是不同的,放电速度越快,放出的总电能越少。这个地方我需要说明下,平时我们所提到的电池容量,如100Ah,是指电池的额定容量,在一定的放电条件下进行放电,这100Ah的电量是完全可以被放出来的,而且还可以超额放电,最多能放出120%的额定容量的电量。要说明的是,我这些都是针对铅酸电池而言,其他电池暂时不清楚。依据上图,该型号的电池在每一个放电倍率时,都能从图中读出它以该放电倍率放电所能持续的时间,放电倍率乘以放电时间就是放电效率。对放电曲线图里的所有倍率下的放电效率求平均值,就得出了平均放电效率。 这个参数大家应该都知道,这是传动效率。 但是在上述汽车理论公式中的0.7系数,我一直不知道是什么意思,后来我个人认为是作者认为在汽车形势中,电池的70%能量用在了汽车行驶上,其他30%用在了电器空调上。 另外一种求续航里程的方法: 首先大家应该明白电动车的能量流程图

电动汽车续航里程现状调研报告

电 动 车 续 航 里 程 现 状 调 研 报 告 专业:市场营销 学号:2223 姓名:王方 时间:2014年12月10号

目录 一、引言 (4) 二、分析与结果 (5) 1、背景 (5) 2、国内 (5) 3、国际 (6) 4、分析原因 (7) 三、结论及建议 (8) 1、调研结论 (8) 2、建议 (8) 四、参考文献 (9)

摘要:在对电动汽车续航能力的影响因素进行了分析后,针对如何提高电动汽车续航能力进行了调研,提出了提高可行性方案。首先提高电池容量,建立标准化电池。其次,集中建设充换电站和快速充电桩。研究方法主要是通过查阅图书馆书籍,通过搜索引擎查看中国知名网站,比如新华网等,以得到相关数据。 关键词:续航能力充电桩电池中国知名网站 The electric car range present situation investigation report Abstract: the influence factors of the electric car battery life are analyzed, with the research of how to improve the electric car battery life in, improve the feasibility of the scheme are put forward. First of all increase the battery capacity, the establishment of standard battery. Second, focus on building filling in power station and fast charging pile. Research methods mainly through the access to the library books, through search engines to see China well-known website, such as xinhua net, etc., in order to get the data. Keywords: battery life, charging pile, The battery,Well-known Chinese website

电动汽车最佳续航里程

科技博览 -212- 电动汽车最佳续航里程 周惠琴 张树培 (212013 江苏大学汽车与交通工程学院 江苏 镇江) 摘 要:针对目前市民普遍认为电动汽车续航里程不能满足日常需求,但是不同用途的电动汽车所需续航里程并非越远越好,盲目增加电动汽车电池组数量,反而造成更多不安全因素,而目前并没有确定的最佳续航里程。首先分析了市民的日常乘车需求,建立电动汽车续航里程影响因素模型,其次研究了电动汽车续航里程不同工况的计算方法,最终确定不同工况下不同用途的电动汽车最佳续航里程。 关键词:电动汽车;续航里程;动力性电动汽车的能耗大约只有传统汽车的1/4。与传统汽车比较,电动汽车的续航里程相对较短,对最佳续航里程没有具体的优化,使消费者产生里程焦虑,成为电动汽车的普及的瓶颈。在电动汽车的电池能量密度没有技术突破的背景下,对消费者日常最大乘车需求、电动汽车的动力性能、经济性能、车载电池的动力性等因素进行匹配,得出电动汽车的最优续航里程,可调整消费者对电动汽车续航里程的错误观念,对推动电动汽车发展有重要意义。 一、消费者实际所需最大续航里程 随着城市的发展扩大与房价的不断上涨,远距离上班的人 越来越多,而这些上班族是电动汽车最大的消费者。2015年百度发布的全国城市上班距离排行榜显示,北京市为全国办公区与生活区交界最明显的地区,平均上班距离为19.2km。全国上班族平均上班时间为28分钟,距离为9.18公里。 即使如此,续航里程为160km 的电动车也能够作为家用上下班轿车。可见,人们日常的乘车需求在100km 之内,对续航的期望却远远高于其实际需求。对于主要用于上下班的家用轿车,每天的行驶里程更短。对高续航的依赖只是一种浪费。可以对消费者进行指导,调整其错误观念。 二、电动汽车续航里程影响因素 与传统汽车一样,车辆外部行驶条件、滚动阻力系数、空气阻力系数、机械传动效率和整车质量等因素对电动汽车续航里程与传统汽车相同。其它影响因素还有:动力电池性能、辅助系统的能量损耗、能量回馈系统、环境温度以及电池损耗等。 1.动力电池性能 动力电池性能指额定容量、能量密度等。如采用锂离子电池,电池质量可以减少2/3,续航里程可增加15%以上。电流与放电 时间的关系采用Peukert 方程:n b t k I ?=?:I b 为电池放电电流, A ;t 为放电时间,h。 2.辅助系统的能量损耗电机、照明、冷暖空调等低压电器系统应选择耗能少的部件,其中空调的功耗占绝大部分,试验表明空调的全程开启会使续航大约下降1/4。 3.能量回馈系统 电动汽车的能量回馈系统将制动时的部分能量转化为电能储存到蓄电池内,减少能量损失。可回收15%-20%的能量,实际回收的能量与制动中损失能量总和的比值,即电动汽车的逆向回收率为:re η= re back P P :P re 为回收能量,J;P back 为制动能量,J。4.环境温度 不同温度电池组放出的能量不同。实验发现锂离子电池冬 季可放出能量为夏季的2/3,并且温度对车辆各部分的工作效率都有影响。因此,电动汽车的续航里程受环境温度影响很大。电动汽车在不同温度下的续航等效计算模型为 ()batt V V batt c c L T a e V C 1SOC D v 1000P λλλλ+?+????????=??:λV +为放电平台电压变化系数; λV -为充电平台电压变化系数;λC +为放电电容变化系数;λC -为电 容充电系数。 5.电池损耗 实验证明,行驶里程达到1万英里时电池损耗约为6%;4万英里时损耗为22%。电池使用五年后的容量,80%取决于车主使用的情况,若做好对电池的养护,续航在五年内仅下降20%。在电动汽车最佳续航里程的设计时,也要充分考虑到电池的损耗。 三、纯电动汽车续航里程计算 1.等速行驶 续航里程为:v T W t=S V P η?=?S 续驶里程;W v 电池总能量;P 消耗功率。 2.多工况行驶 多工况行驶比等速行驶多加速和减速状态,只需加上加速 行驶时的功率消耗,所以,多工况行驶里程为每个状态行驶距离总和:k i=1=i S S ∑:Si 为每个状态的行驶距离,km;K 为车辆能 够完成的状态总数。 欧洲出台的电动汽车技术路线中,按续航里程数对人们的出行方式给出了建议:4公里以内步行或自行车,4公里至200公里为纯电动汽车,200公里至400公里为混合动力汽车,400公里以上为内燃机汽车,这个分类比较科学的体现了各种技术的适应范围。 四、总结 以上讨论表明通过对纯电动汽车消费实际乘车需求的调查, 以及根据蓄电池的特性和纯电动汽车行驶环境而确定的电动汽车最佳续航里程,可以倡导人们科学使用纯电动汽车,使汽车生产商有标准可依,有规范的限制,避免汽车生产商为提高销量一味增加电池数量,导致能源浪费。此项研究的成果将会使纯电动汽车更加节能,更加环保,并加速纯电动汽车进入市场。参考文献: [1]欧阳明高.基于电池能量状态估计和车辆能耗预测的电动汽车续驶里程方法估计研究[J].汽车工程,2014-36(11) [2]唐瑜亮.纯电动汽车动力分析和续驶里程研究[A].桂林:2013[3]刘伟.电动汽车动力性与续驶里程分析[D].燕山:燕山大学,2013 [4]王震坡.电动汽车能耗分配及影响因素分析[N].北京理工大学学报,2004-4(24) [5]陈勇.电动汽车续驶里程及其影响因素的研究[N].北京理工大学学报,2001-10(21) [6]姬芬竹.电动车传动系和整车质量对续驶里程的影响[J].机械科学与技术,2006,25(7) [7]李国良.电动汽车续驶里程的影响因素[N].吉林工业大学自然科学学报,2000-7(30)

《电动汽车能量消耗量和续驶里程试验方法 第1部分:轻型 ...

《电动汽车能量消耗量和续驶里程试验方法 第1部分:轻型汽车》国家标准征求意见稿编制说明1工作简况 1)前期研究及任务来源 为贯彻落实2025年节能目标,配合乘用车第五阶段燃料消耗量标准、《乘用车企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分并行管理办法》制定和后续实施,在工业和信息化部装备工业司和国家标准化管理委员会指导下,中国汽车技术研究中心有限公司从2018年起开始着手进行《电动汽车能量消耗量和续驶里程试验方法》标准修订的前期预研工作。主要包括: 1)密切跟踪国外、国际轻型汽车能量消耗量和续驶里程试验方法(WLTP等), 包括现有技术内容的分析,未来更新内容的跟进等; 2)密切跟踪“中国新能源汽车产品检测工况研究和开发”(简称“中国工况”) 项目、轻型车国六排放标准(GB 18352.6—2016)相关动态,分析主要影响 因素。 2019年3月13日,全国汽车标准化技术委员会电动车辆分技术委员会审查会上审议通过了GB/T 18386《电动汽车能量消耗量和续驶里程试验方法》的修订,并同意将该标准分为轻型汽车和重型商用车辆两部分,本标准为轻型汽车部分。 2)主要工作过程 按照节能工作整体部署,《电动汽车能量消耗量和续驶里程试验方法第1部分:轻型汽车》标准修订工作于2018年正式启动,由中国汽车技术研究中心有限公司牵头组织国内外主要乘用车及轻型商用车生产企业、动力电池企业、检测机构等80余家单位共同开展研究。 自2018年启动标准修订工作以来,中汽中心标准所对国际主流标准法规的现状及发展趋势开展了广泛的调研和对比,组织召开了多次工作会议和技术交流并在工作组内部开展技术验证工作,同时充分吸取了中汽中心“中国工况”项目组取得的研究成果,为标准起草工作打下了坚实基础。2019年4月,中汽中心标准所根据前一阶段

电动汽车剩余续驶里程估算方法

电动汽车剩余里程估算方法及影响因素研究 本章将结合前文所建立的电动汽车模型和对电池特性的研究,对电动汽车模型进行仿真,并运用Matlab软件对电动汽车剩余续驶里程进行估算,研究行驶工况对估算方法的影响,在此基础上提高剩余里程估算的精度。 3.1剩余续驶里程估算方法研究 3.1.1剩余续驶里程估算方法研究原理 根据3.1.4小节所介绍的剩余里程的估算方法以及3.4小节所建立的Matlab 估算模型,我们可以根据电动汽车当前一段时间的运动状态,估算电动汽车的剩余里程,而验证剩余里程估算是否正确则必须要由GT-drive软件建立的电动汽车模型进行续驶里程仿真。将估算得到的剩余里程与仿真得到的累积行驶里程做比较,以此来判断剩余里程估算方法的可行性。 所谓剩余里程估算方法的可行性,即该估算方法能够实现估算结果随电动汽车运行工况的变化而做出的相应变化。在续驶里程估算方法满足该可行性条件的前提下,进一步讨论不同工况循环对于估算方法的影响,则需要运用多工况剩余里程估算结果的对比来研究。 3.1.2不同车速对续驶里程估算方法的影响 为了确定剩余续驶里程估算过程中,不同车速对于剩余估算法的影响,设置匀速行驶工况,运用GT-drive软件进行仿真,对目标速度模块(Traget speed-1)输入如表4-2的工况循环。设定仿真时间以便得到最大行驶距离,运行模型得到仿真各项数据,再运行Matlab软件对各工况循环进行剩余里程估算。 根据表4-1中所设计的匀速工况,先将电动汽车模型加速至预订车速,然后保持该速度匀速行驶,到仿真结束后,调用GT-Drive仿真结果,在Matlab 中运行剩余续驶里程估算模型,并将得到得计算结果与仿真结果比较确定不同速度对算法的影响。

比亚迪e 纯电动汽车详解

续航300公里比亚迪e6纯电动汽车详解 5月 17日,30台比亚迪e6纯电动出租车交付于深圳鹏程出租车公司,后续将增加到100台。纯电动e6将于年内进入美国市场销售,预计售价4万美元左右。在发布现场,我们已先体验了一下这款纯电动出租车。

目前,在纯电动车领域发布的车型,续航里程一般都在200km以内,而e6的最大续航里程则达到了300km(综合工况),这样的续航里程应该说在城市驾驶已经没有后顾之忧,也显示 了比亚迪在电动车领域的优势。 e6是比亚迪自主研发的一款纯电动crossover,它兼容了SUV和MPV的设计理念,是一款性能良好的跨界车。其车身尺寸为4560*1822*1630mm,轴距达到2830mm。较为宽大的车身 内部仅设五座,保证了每个人的乘坐空间。

e6出租版车型采用的是红白双色喷涂,在深圳的街头非常的醒目回头率极高,不过目前打到这款车不是很容易,毕竟投入运营的车辆还比较少。e6锐利的前大灯带有透镜亮度更高,同 时配有菱形高亮度前雾灯。

从尾部看去,比亚迪e6纯电动车更像是一部MPV车型,高高的底盘则像是SUV,双环式组合尾灯是尾部的亮点,e6的标识贴于车尾,并且特别的标语让人印象深刻-这不是一部传统 车,这是一部环保宣言。

比亚迪e6出租版采用的铝合金轮毂,并没有像一般出租车那样采用最低配的车型,轮胎则是 玛吉斯的225/65R17宽胎,应该说对于这款很有跨界感觉的小车,这个尺寸已经够用。 自从在G3上配置免钥匙进入系统以后,后续发布的比亚迪新车已将它变为标准配置,让这个只有在高端车才有的配置也出现在了这款出租版e6上,无论是驾驶员还是乘客上下车更加 的便捷。

纯电动汽车续航里程估计概要

纯电动汽车续航里程估计

目录 1什么是续航里程及估计续航里程的意义 (3) 2电动汽车续航里程的估计方法 (4) 2.1电动汽车蓄电池的存储总能量 (4) 2.2续航里程中的能量计算 (5) 2.3续航里程的理论计算 (5) 2.4基于cruise的电动汽车续航里程仿真预测 (6) 3总结 (8) 4参考文献 (8)

1什么是续航里程及估计续航里程的意义 纯电动汽车的续航里程是指电动汽车从充满电的状态下到实验结束时所行驶的距离,单位为Km。 电动汽车的续航里程受多种因素影响,且影响有大有小。比如行驶所在的路况,路况差对与续航里程有负面影响;道路的坡度,坡度越大,耗电量也越大,续航里程也越小;风力的风向和大小,迎风状态下会影响到续航里程;车辆行驶时的气温以及道路温度也会影响到汽车蓄电池的放电状态,从而影响续航里程;此外,道路的种类、交通拥挤状态甚至司机的驾车习惯都会影响到续航里程。其中,气温对于电池放电的影响见下图1-1: 图1-1 不同温度下的放电曲线 纯电动汽车作为替代能源汽车具有广阔的发展前景。电动汽车以其使用过程中零污染、噪声低、能源效率高等特点,在各国的城市低碳交通建设中的作用备受期待。然而,由于电动汽车续航里程普遍较短、充电配套设施建设滞后等原因,电动汽车的推广和使用受到了严重制约。另外,随着汽车蓄电池的深度放电以及电池老化,都会影响到续航里程。因此估算续航里程,对于电动汽车使用者规划最优节能路线、寻找充电设施有重要需求,且对于促进电动汽车的使用和推广具有非常重要的意义。

2电动汽车续航里程的估计方法 2.1电动汽车蓄电池的存储总能量 目前电动汽车由车上携带的蓄电池供能,多节单体电池并联一起成为一个逻辑单体,多个逻辑单体串联组成一个电池MODULE,此时便可给电动汽车供能了,另外根据需要可再将MODULE串联起来给电动汽车供能。由此可得蓄电池额定总能量W o为: C U = W e N M ) (1 o e 式中,C e为单个电池容量,单位A·h;U e为单个电池额定电压,单位V;M为电池组串联数;N为每组并联的电池数。 电池的工作电压降低到一定程度就不能在继续放电,否则会对电池寿命造成损害,此时这种程度时的电压为截止工作电压,该电压对应于电池组放电曲线的拐点。如图2-1所示为不同倍率下的放电曲线,图中拐点即为截至工作电压: 图3不同倍率下的放电曲线 则电池中可以释放的总能量W为: ηDOD W = Wo (2 )其中ηDOD为放电深度,常用百分比来表示。 当前纯电动汽车为了能够提高电池的利用率,防止电池出现过度充电和过度放电,延长电池的使用寿命,监控电池的状态都装有BMS系统,通过BMS系统可以详细得知电池的SOC。SOC可用来反映电池剩余容量状态,其数值上可用电池剩余容量占电池总容量的比值来表示。电池满点状态下S0C数值为1。

关于纯电动汽车续航里程的计算方法

最近因为工作原因开始研究纯电动汽车续航里程计算问题,后来在网上查找了一些这方面的资料,但是也没找到太准确的计算方法,根据最近一段时间的学习,对于续航里程计算我在这做一个自我认识的总结,希望对大家有用。 首先我需要提到一个《汽车理论》第四版,清华大学余志生主编的课本第67页有一个关于电动车续航里程计算的公式,具体如下: 在这个公式中,蓄电池总能量就是我们提到的电池时的12V 100Ah这两个参数的乘积,但是这样得出来的结果单位是W.h,不需要公式里再乘以10的3次方了。另外电机及控制器效率是指电能在通过电机控制器到达电机时有能量损耗,电机自身产生机械能时也有损耗,两次传输效率乘积就是电机及控制器效率,这个参数依据不同的电机及电机控制器型号是不一样的,这个地方说取0.9只是个例子,不代表通用值。 电池平均放电效率是由电池厂家提供的一个电池放电曲线图得出的,如下图: 电池在不能的放电倍率(放电倍率是指100Ah容量的电池以100A的电流放电就称为以1CA的电流放电)下,能放出的总电能是不同的,放电速度越快,放出的总电能越少。这个地方我需要说明下,平时我们所提到的电池容量,如100Ah,

是指电池的额定容量,在一定的放电条件下进行放电,这100Ah的电量是完全可以被放出来的,而且还可以超额放电,最多能放出120%的额定容量的电量。要说明的是,我这些都是针对铅酸电池而言,其他电池暂时不清楚。依据上图,该型号的电池在每一个放电倍率时,都能从图中读出它以该放电倍率放电所能持续的时间,放电倍率乘以放电时间就是放电效率。对放电曲线图里的所有倍率下的放电效率求平均值,就得出了平均放电效率。 这个参数大家应该都知道,这是传动效率。 但是在上述汽车理论公式中的0.7系数,我一直不知道是什么意思,后来我个人认为是作者认为在汽车形势中,电池的70%能量用在了汽车行驶上,其他30%用在了电器空调上。 另外一种求续航里程的方法: 首先大家应该明白电动车的能量流程图 电能在经过高压配电盒时,我们不考虑能量损失,随后就分为两路进行工作,通往电机的一路我们上面已经说过了一部分,从这个图可以看出,汽车理论上的0.7系数是分给电机的,另外0.3是给DC的。 DC都是有最大功率的,在计算时按照DC最大功率的1/2计算,认为DC一直以最大功率的1/2工作。 对于电动车其他动力参数的计算我不再做说明,我们可以通过ECXEL表格进行计算得出电机各转速下的车速,当然这里要有电机厂家提供的电机特性曲线图,这里就不细说了。 在计算续航里程时,我没有直接默认汽车理论上的70%用在汽车行驶上,而是依据一个理论:电器运行时间T1应该大于等于车辆行驶时间T2,因为汽车行驶需要一些低压控制单元工作,所以这是很简单的道理。这样我们把动力电池分为100份,在车辆某一行驶速度时,车辆行驶所需电能我们从1%开始分配,知道分配给他99%,反之电器原件得到的电能由99%降低到1%,分别计算他们在该车速不同电能分配系数下的工作时间,最后找出临界点,就是车辆行驶的最长时间,乘以该车速,就是在该车速下车辆的行驶里程。 打个比方,车辆20km/h时,我分配给车辆行驶的电能为60%,最后算出车辆用这些电能可以行驶1h,电器分配到的为40%可以工作1.01h,这证明我们分配是合理的,车辆最长行驶时间为1h,行驶里程用20乘以1就可以得出是20km。 以上方法因为时间原因写的有些简单,其他需要大家自己去想了,本人也比较懒,所以只能这样了,如果大家有什么不能意见可以留言,大家一起讨论。当然这里面还有许多地方需要商榷,但是我目前能深入的就这么多,希望大家谅解。

电动车驾驶技巧

电动车驾驶技巧 续航里程往往是人们在购买电动车时最先关注的技术指标,“里程焦虑”成为了使用电动车过程中最令人头疼的问题。难道电动车的续航里程真的要无限增加才能从根本上消除“里程焦虑”么?答案当然是否定的。同样一部标定续航里程200 公里的电动车,有的人可能只能跑上160 公里,而有些驾驶技巧娴熟、用车习惯良好的司机可以跑出230 公里的续航成绩。那么问题来了,如何能够更加有效的使用电池电量,延长有限的续航里程呢?今天就为大家介绍一些电动车驾驶的小技巧。 1、尽量多的使用经济车速 电动车其实和汽油车一样,也有最经济的行驶速度。一般厂商配置表中给出的“最大续航里程”就是在相对经济的时速下,保持匀速跑出的。驾驶时让电动车尽量多的保持在经济时速的范围内,能够有效延长续航里程。根据我们的经验,大部分电动车的经济时速范围大约是在40-90 公里/小时,相对于拥堵路况时低速行驶,高速度会大幅加快电量的消耗。因此,当路况良好时,记得不要将车子开的太快。 2、除非必要不急加速和急刹车 当然,在城市路况中很难保持车子的匀速行驶,随着红绿灯的变换以及车流的状态频繁加减速才是常态。在这样的前提下,如何将车子开得顺畅平稳决定了你的平均电耗。除非十分必要,尽量不要大脚油门急加速,瞬间的速度提升将使电耗上升。同时,对于前车状态的准确预判能够帮助你将车子开得更加流畅,用不踩油门的方式滑行减速,要比猛地刹车来的经济,有限的电能应该尽量多的转化为车子的动能,而不是刹车系统的热量白白被浪费掉。与前车在纵向上保持一定的角度,做到能够观察到前面两三辆车的状态,能够帮助你做出更加合理的预判。频繁的起步、刹车会使平均电耗大幅上升,应该尽量将车开得流畅平

电动汽车剩余续驶里程估算方法

第3章电动汽车剩余里程估算方法及影响因素研究 本章将结合前文所建立的电动汽车模型和对电池特性的研究,对电动汽车模型进行仿真,并运用Matlab软件对电动汽车剩余续驶里程进行估算,研究行驶工况对估算方法的影响,在此基础上提高剩余里程估算的精度。 3.1剩余续驶里程估算方法研究 3.1.1剩余续驶里程估算方法研究原理 根据3.1.4小节所介绍的剩余里程的估算方法以及3.4小节所建立的Matlab 估算模型,我们可以根据电动汽车当前一段时间的运动状态,估算电动汽车的剩余里程,而验证剩余里程估算是否正确则必须要由GT-drive软件建立的电动汽车模型进行续驶里程仿真。将估算得到的剩余里程与仿真得到的累积行驶里程做比较,以此来判断剩余里程估算方法的可行性。 所谓剩余里程估算方法的可行性,即该估算方法能够实现估算结果随电动汽车运行工况的变化而做出的相应变化。在续驶里程估算方法满足该可行性条件的前提下,进一步讨论不同工况循环对于估算方法的影响,则需要运用多工况剩余里程估算结果的对比来研究。 3.1.2不同车速对续驶里程估算方法的影响 为了确定剩余续驶里程估算过程中,不同车速对于剩余估算法的影响,设置匀速行驶工况,运用GT-drive软件进行仿真,对目标速度模块(Traget speed-1)输入如表4-2的工况循环。设定仿真时间以便得到最大行驶距离,运行模型得到仿真各项数据,再运行Matlab软件对各工况循环进行剩余里程估算。 根据表4-1中所设计的匀速工况,先将电动汽车模型加速至预订车速,然后保持该速度匀速行驶,到仿真结束后,调用GT-Drive仿真结果,在Matlab 中运行剩余续驶里程估算模型,并将得到得计算结果与仿真结果比较确定不同速度对算法的影响。 表4-1电动汽车仿真循环工况的设定

纯电动汽车等速行驶里程的计算

纯电动汽车等速行驶里程的计算 2009-12-28 等速行驶时,续驶里程计算模型为 F D m F W Fu W u P W u ut s b b 4321ηηηηηηη===== 式中: m b :电池质量(kg ); D b :电池的能量密度(J/kg); η1:是电池能量的可利用率; η2:是电池的化学能转变为电能的效率; η3:是电能转变成机械能的效率,等于电机效率和逆变器效率的乘积; η4:是机械能在车内传动系里的传动效率; u :规定的等速行驶速度(km/h); s :按照规定的等速行驶速度可以续驶的里程(m); F :按照规定的等速行驶车速下的行驶阻力(N ) 从式中可以看出,车速一定时,续驶里程与电池总能量成正比,与系统总效率成正比;与特定车速下的行驶阻力成反比。即降低行驶阻力和提高系统内的各项效率,可以提高续驶里程。在电池质量不变的情况下,提高电池的能量密度,可以提高电池的总能量。 计算实例: 河南环宇磷酸铁锂动力电池HPPF8081230参数:10Ah 、3.2V 、厚8mm 、宽81mm 、高230mm 、重280g ;则电池的质量能量密度为Db=0.11428571kwh/kg 整体效率η=0.8*0.9*0.9*0.9*0.9=0.5248 若选定的电池组质量m b =100(kg ),则电池总能量E=11.42857kwh=41142857J 整车的满载质量是1565kg 时,可以依据滑行数据拟合公式 93.166*1534.0**0622.0++=u u u F RL 计算出60km/h 的行驶阻力为400N ; 这样算出: S=w*η/F=41142857*0.5248/400=53979m=54km

电动汽车电池的SOC估算和续航里程显示及报警

收稿日期:2017-01-16电动汽车电池的SOC估算和 续航里程显示及报警 李一冰, 李斌斌, 胡宁, 郭志超,马煜琛 (长安大学,陕西 西安 710064) 摘要:在倡导发展新能源汽车的今天,电池管理系统的完善与否是电动汽车发展的一个重要因素,因此对于动力电池的荷电状态的估算成为了关键。在本文中,对现有的估算 SOC 的方法做了简单分析,并进行整合,提出一套可以实际应用并且计算误差较小的方法,并且通过飞思卡尔单片机得以实现电动车续航里程的显示以及电池低电量的报警系统。 关键词:新能源汽车;电池管理系统;动力电池;SOC ;飞思卡尔单片机;续航里程;报警 中图分类号:TM 912.9 文献标识码:A 文章编号:1006-0847(2017)02-65-05 Estimation for SOC of batteries for EVs and range showing and alerting LI Yibing, LI Binbin, HU Ning, GUO Zhichao, MA Yuchen (Changan University, Xian Shanxi 710064, China) Abstract: Nowadays, the development of new energy automobiles is well proposed. It becomes an important factor for the development of the EVs that whether the battery management system is completed or not. Therefore, the estimation for SOC of the battery becomes a key. In this article, we simply analyze some existing recon methods, integrate them and come up with a practical method which contains less error. We use it to realize the showing of the distance per charge and alarming when the electric quantity is low through the Freescale single chip. Keywords: new energy automobile; battery management system; power battery; SOC; Freescale single chip; distance per charge; alarming 0 引言 近几年,随着电动汽车的发展速度逐年加快, 动力电池作为电动汽车的核心技术及突破难点,对 其技术要求和电池管理系统的要求也在日益提高。 在电池管理系统中最重要的,就是精确、高效、简便地估算电池电荷状态(SOC )。因为电池的内部化学反应十分的复杂,所以电池的 SOC 和它的诸多影响因素之间是一种非常复杂的非线性关系[1]。为了能够准确地显示电动汽车的续航里程数,必须得到一个有效的估算 SOC 的方法。目前,国内经常用到的估算 SOC 的方法有开 路电压法、安时积分法、神经网络法等。此外,还 可以对卡尔曼滤波法进行改进,得到扩展卡尔曼滤 波法[2-4],或者以电池的外特性作为输入量进行建 模,通过神经网络和大量的实验数据进行估算[5-6]。

新能源电动汽车发展历程

回顾电动汽车百年发展史 现在,电动汽车市场竞争越来越激烈。除了特斯拉外,传统汽车生产商也正在不惜血本的投资电动汽车市场,这其中包括了通用,大众等。不过,电动汽车并非是什么新鲜事物,它至少已经存在了100多年时间,并且曾一度还是最流行的汽车类型。下面,我们将带领大家一起回顾电动汽车的百年发展史: 1、电动汽车的首个全盛时期 在1899年和1900年期间,电动汽车的销量要比其他类型的汽车销量都要好。实际上,根据全美人口调查局的调查显示,1900年,电动汽车生产量占到美国汽车总产量的28%份额,所出售的电动汽车总价值超过了当年汽油和蒸汽汽车总和。 2、早期电动汽车 早期电动汽车基本上都是一些由电池驱动的无马马车。跟蒸汽或者汽油汽车不同,电动汽车不会散发味道,没有噪音或者震动,它们的操作非常简单。燃油汽车必须人工控制启动,需要司机在驾车过程中变档等。蒸汽汽车尽管不需要手动变档,但是它们启动得花些时间,并且跑的里程没有电动汽车长。 3、到1935年,电动汽车风光不再 电动汽车制造商在进入上世纪20年代,迎来了自己的春天,电动汽车生产在1912年达到顶峰。当时,福特生产的燃油汽车价格要比电动汽车价格便宜很多。比如,1912年,一款电动敞篷车的售价高达1750美元,而一款燃油汽车售价仅有650美元。并且,当时新一代的燃油汽车获得了改进,其中包括电启动,这样使得燃油汽车操作难度大大降低。到1935年,电动汽车就变得很“罕见”了。 4、六、七十年代电动汽车市场复苏 跟现在一样,出于对污染预防的因素考虑,人们开始重新重视电动汽车的技术开发。在1970年,美国颁布了《清洁空气法案》,再加上1973年爆发的第一次石油危机,燃起了人们开发燃油汽车替代品的兴趣。到1976年,美国国会采取措施,通过了电动和混合动力汽车研究开发和示范法案,该法案由美国能源部授权,用于支持和开发电动汽车和混合动力汽车。 5、70年代电动汽车市场的领导者 70年代的电动汽车生产市场上,两家公司成为领导者,其中排名第一的是Sebring-Vanguard,它生产了超过2000辆CitiCars电动汽车。到2011年,CitiCars及它的系列电动汽车仍旧是美国生产量最多的电动汽车(后来被特斯拉电动跑车所超越)。CitiCars最高时速能够达到44英里/时,续航里程在50-60英里之间。另一家公司名为Elcar公司,其生产的Elcar电动汽车最高时速能够达到45英里/时,续航里程为60英里,价格在4000美元-4500美元之间。 6、电动汽车并非美国独有 宝马在1972年夏季奥林匹克运动会时展示了其首款电动汽车——宝马1602 E,这款电动汽车由12个铅酸启动蓄电池组驱动,拥有42马力电机,最高时速能够达到62英里/时。不过,这款汽车并没有进入生产。 7、百花齐放 在70年代,越来越多的电动汽车出现了,但是大多销量一般,主要受限于时速,续航里程和外形设计。电动汽车在进入80年代后,受欢迎度逐渐减弱。 8、90年代,废气排放量监管促使汽车生产商将目标投向电动汽车 在1990年颁布的《清洁空气法修正案》和1992年颁布的《能源政策法案》促使市场对电动汽车再次进行投资。加州空气资源委员会甚至还通过一项新的法规,要求汽车生产商需生产和销售

纯电动汽车简介及设计计算

4.1 概述 4.2 纯电动汽车传动系统参数设计 4.3 纯电动汽车的续驶里程 4.4 纯电动汽车电池管理系统 4.1概述 ●纯电动汽车是以电池为储能单元,以电动机为驱动系统的车辆。 ●纯电动汽车的特点是结构相对简单,生产工艺相对成熟。缺点是充电速度慢,续驶里程 短。因此适合于行驶路线相对固定,有条件进行较长时间充电的车辆。 1.纯电动汽车分类 ●1).按用途分类 ●(1)纯电动轿车; ●(2)电动货车; ●(3)电动客车。 ●2).按驱动形式分类 ●(1)直流电机驱动的电动汽车; ●(2)交流电机驱动的电动汽车; ●(3)双电机驱动的电动汽车; ●(4)双绕组电机电动汽车; (5)电动轮电动汽车。 2.纯电动汽车组成与原理 电动汽车主要由电力驱动系统、电源系统和辅助系统等三部分组成。 汽车行驶时,由蓄电池输出电能(电流)通过控制器驱动电动机运转,电动机输出的转矩经传动系统带动车轮前进或后退。 电动汽车续驶里程与蓄电池容量有关,蓄电池容量受诸多因素限制。要提高一次充电续驶里程,必须尽可能地节省蓄电池的能量。 典型电动汽车组成框图 2.纯电动汽车组成与原理 ●1).电力驱动系统 电力驱动系统主要包括电子控制器、功率转换器、电动机、机械传动装置和车轮等。它的功用是将存储在蓄电池中的电能高效地转化为车轮的动能,并能够在汽车减速制动时,将车轮的动能转化为电能充入蓄电池。 2.纯电动汽车组成与原理 ●包括电动机驱动器、控制器及各种传感器,其中最关键的是电动机逆变器。 ●电动机不同,控制器也有所不同。控制器将蓄电池直流电逆变成交流电后驱动交流驱动 电动机,电动机输出的转矩经传动系统驱动车轮,使电动汽车行驶。 ●有关电动机的相关内容已在第3章中介绍。 2.纯电动汽车组成与原理 ●2).电源系统 ●包括电源、能量管理系统和充电机等。它的功用是向电动机提供驱动电能、监测电源使 用情况以及控制充电机向蓄电池充电。 ●纯电动汽车的常用电源有铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池等。 纯电动汽车主要是指电池管理系统,它的主要功用是对电动汽车用电池单体及整组进行实时监控、充放电、巡检、温度监测等。

纯电动汽车动力电池续驶里程与行驶工况分析

纯电动汽车动力电池续驶里程与行驶工况分析 李礼夫,韦毅,龚定旺,佘红涛 (华南理工大学机械与汽车工程学院,广东广州510640) 来稿日期:2018-05-30 基金项目:广东省公益研究与能力建设专项(2014B010106004)作者简介:李礼夫,(1955-),男,江西人,博士生导师,教授,主要研究方向:车辆性能测试与分析技术、车辆控制、故障诊断与信号; 韦毅,(1991-),男,重庆人,硕士研究生,主要研究方向:新能源汽车整车控制 1引言 作为解决石油资源匮乏问题和汽车对环境污染问题的最佳方案之一,纯电动汽车已被世界各国重点关注[1],而根据我国纯电动汽车发展路线图,到2020年“十三五”末期,电动汽车和电池的技术性能将不断提高和完善,逐步走向成熟,并接近或达到汽油车的性能水平[2]。 现有的研究发现行驶工况对电动汽车整车的控制策略优化和能耗有较大的影响,不同工况下同一款汽车所能行驶的距离差异较大[3-5] 。而行驶工况是一系列的数据点,代表着车辆速度随时 间的变化[6],它是由各个国家和组织建立起来的,用来评估汽车在一定道路下的性能[7]。因此,它也能评价在一定的负载和行驶条件下的电动汽车动力电池续驶里程s ,这是因为汽车行驶速度u a 及其加减速度a 决定了电动汽车输出功率P ess 和电池电能耗W ,即 不同的汽车行驶工况直接影响了动力电池的续驶里程s 。为此,论文以某款纯电动汽车为对象,通过对不同循环工况下的电动汽车输出转矩与输出功率、动力电池工作电流与工作电压等实验分析,来分析不同行驶工况中的汽车u a 和a 与其动力性和经济性之间的作用关系、研究电动汽车电能量能耗W 和动力电池续驶里程s 的特点,从而为设计基于续驶里程的纯电动汽车最优动力控制策略,降低动力电池能耗提供技术支撑。 2纯电动汽车动力电池续驶里程与其行 驶工况的关系 2.1典型行驶工况及其特点 为了对电动汽车行驶工况下的动力电池续驶里程进行分析,选取了包括SC03、Ja1015、FTP75、NEDC 、HWFET 、US06等6种工 摘要:针对纯电动汽车动力电池在不同行驶工况条件下的续驶里程相差较大的问题,分析了纯电动汽车动力电池续驶 里程与其行驶工况的关系。然后以某款纯电动汽车为对象,综合运用AVL Cruise 和Matlab 软件建立了其整车系统动力学模型,并以此对六种典型行驶工况下的电动汽车动力电池续驶里程进行了仿真实验,研究了行驶工况特征参数对电动汽车动力电池能耗的作用关系,结果表明:汽车速度和加速度随时间的变化关系是影响电动汽车动力电池能耗和续驶里程大小的主要因素之一。 关键词:纯电动汽车;行驶工况;能耗特征;动力电池续驶里程中图分类号:TH16;U469.7 文献标识码:A 文章编号:1001-3997(2018)11-0139-04 Research on the Effects of Driving Cycle on Driving Range of Power Battery of Pure Electric Vehicle LI Li-fu ,WEI Yi ,GONG Ding-wang ,SHE Hong-tao (Schoolof Mechanical&AutomotiveEngineering ,South China University of Technology ,Guangdong Guangzhou 510640,China )Abstract :Aiming at the problem that the driving ranges of power battery of pure electric vehicle are quite different in different driving cycles ,firstly ,the relationship between the driving range and driving cycle of the power battery of pure electric vehicle is analyzed.And then a battery electric vehicle is taken as the research object ,and the whole vehicle system dynamics model is established by using AVL Cruise and Matlab software.Then the simulation analysis of driving ranges of power battery of the vehicle under the six selected typical driving cycles is carried out ,so the effect of characteristic parameters of the driving cycle on the energy consumption of power batteries for electric vehicles is analyzed ,and the results show that the two characteristic parameters of the driving cycle i.e.velocity and acceleration are one of the main factors for affecting energy consumption and driving range of power battery for electric vehicles. Key Words :Battery Electric Vehicle ;Driving Cycle ;Energy Consumption Characteristics ;Driving Range of Power Battery Machinery Design &Manufacture 机械设计与制造 第11期 2018年11月 139 万方数据

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