电动汽车驱动电机项目可行性研究报告(标准模板)

电动汽车驱动电机项目可行性研究报告(标准模板)
电动汽车驱动电机项目可行性研究报告(标准模板)

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编制工程师:范兆文

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《项目可行性研究报告》简称可研,是在制订生产、基建、科研计划的前期,通过全面的调查研究,分析论证某个建设或改造工程、某种科学研究、某项商务活动切实可行而提出的一种书面材料。

项目可行性研究报告主要是通过对项目的主要内容和配套条件,如市场需求、资源供应、建设规模、工艺路线、设备选型、环境影响、资金筹措、盈利能力等,从技术、经济、工程等方面进行调查研究和分析比较,并对项目建成以后可能取得的财务、经济效益及社会影响进行预测,从而提出该项目是否值得投资和如何进行建设的咨询意见,为项目决策提供依据的一种综合性的分析方法。可行性研究具有预见性、公正性、可靠性、科学性的特点。

《电动汽车驱动电机项目可行性研究报告》主要是通过对电动汽车驱动电机项目的主要内容和配套条件,如市场需求、资源供应、建设规模、工艺路线、设备选型、环境影响、资金筹措、盈利能力等,从技术、经济、工程等方面进行调查研究和分析比较,并对电动汽车驱动电机项目建成以后可能取得的财务、经济效益及社会影响进行预测,从而提出该电动汽车驱动电机项目是否值得投资和如何进行建设的咨询意见,为电动汽车驱动电机项目决策提供依据的一种综合性的分析方法。可行性研究具有预见性、公正性、可靠性、科学性的特点。

《电动汽车驱动电机项目可行性研究报告》是确定建设电动汽车驱动电机项目前具有决定性意义的工作,是在投资决策之前,对拟建电动汽车驱动电机项目进行全面技术经济分析论证的科学方法,在投资管理中,可行性研究是指对拟建电动汽车驱动电机项目有关的自然、社会、经济、技术等进行调研、分析比较以及预测建成后的社会经济效益。

北京国宇祥国际经济信息咨询有限公司是一家专业编写可行性研究报告的投资咨询公司,我们拥有国家发展和改革委员会工程咨询资格、我单位编写的可行性报告以质量高、速度快、分析详细、财务预测准确、服务好而享有盛誉,已经累计完成6000多个项目可行性

研究报告、项目申请报告、资金申请报告编写,可以出具如下行业工程咨询资格,为企业快速推动投资项目提供专业服务。

电动汽车驱动电机项目

可行性研究报告

编制单位:北京国宇祥国际经济信息咨询有限公司

工咨甲:甲级资质单位

编制工程师:范兆文注册咨询工程师

参加人员:王胜利教授级高工

朱立仁高级工程师

高勇注册咨询工程师

李林宁注册咨询工程师

项目审核人:王海涛注册咨询工程师

教授级高工

编制负责人:范兆文

目录

第一章总论................................................. - 10 -

1.1项目概要.............................................. - 10 -

1.1.1项目名称.......................................... - 10 -

1.1.2项目建设单位...................................... - 10 -

1.1.3项目建设性质...................................... - 10 -

1.1.4项目建设地点...................................... - 10 -

1.1.5项目负责人........................................ - 10 -

1.1.6项目投资规模...................................... - 10 -

1.1.7项目建设内容...................................... - 11 -

1.1.8项目资金来源...................................... - 11 -

1.1.9项目建设期限...................................... - 12 -

1.2项目提出背景.......................................... - 12 -

1.2.1“十二五”时期可再生能源建筑应用规模将不断扩大..... - 12 -

1.2.2电动汽车驱动电机产业市场前景可观.................. - 12 -

1.2.3本次建设项目的提出................................ - 12 -

1.3项目单位介绍.......................................... - 12 -

1.4编制依据.............................................. - 13 -

1.5 编制原则.............................................. - 13 -

1.6研究范围.............................................. - 13 -

1.7主要经济技术指标...................................... - 13 -

1.8综合评价.............................................. - 14 -第二章项目必要性及可行性分析 ................................ - 15 -

2.1项目建设必要性分析.................................... - 15 -

2.1.1有效缓解我国能源紧张问题的重要举措................ - 15 -

2.1.2促进我国节能环保产业快速发展的需要................ - 15 -

2.1.3资源合理利用实现变废为宝的需要.................... - 15 -

2.1.4增加当地就业带动相关产业链发展的需要.............. - 15 -

2.1.5带动当地经济快速发展的需要........................ - 15 -

2.2项目建设可行性分析.................................... - 16 -

2.2.1项目建设符合国家产业政策及发展规划................ - 16 -

2.2.2项目建设具备一定的资源优势........................ - 16 -

2.2.3项目建设具备技术可行性............................ - 16 -

2.2.4管理可行性........................................ - 16 -

2.3分析结论.............................................. - 16 -第三章行业市场分析.......................................... - 17 -

3.1国内外利用情况分析.................................... - 17 -

3.2电动汽车驱动电机应用情况与发展前景分析................. - 17 -

3.3国内电动汽车驱动电机企业建设情况分析................... - 17 -

3.4市场小结.............................................. - 17 -第四章项目建设条件.......................................... - 18 -

4.1厂址选择.............................................. - 18 -

4.2区域建设条件.......................................... - 18 -

4.2.1地理位置.......................................... - 18 -

4.2.2自然条件.......................................... - 18 -

4.2.3矿产资源条件...................................... - 18 -

4.2.4水资源环境........................................ - 18 -

4.2.5经济发展环境...................................... - 19 -

4.2.6交通运输条件...................................... - 19 - 第五章总体建设方案.......................................... - 20 -

5.1项目布局原则.......................................... - 20 -

5.2项目总平面布置........................................ - 20 -

5.3总平面设计............................................ - 20 -

5.4道路设计.............................................. - 20 -

5.5工程管线布置方案...................................... - 20 -

5.5.1给排水............................................ - 20 -

5.5.2供电.............................................. - 21 -

5.5.3燃料供应.......................................... - 21 -

5.5.4采暖通风.......................................... - 21 -

5.6土建方案.............................................. - 21 -

5.6.1方案指导原则...................................... - 21 -

5.6.2土建方案的选择.................................... - 21 -

5.7土地利用情况.......................................... - 21 -

5.7.1项目用地规划选址.................................. - 21 -

5.7.2用地规模及用地类型................................ - 21 -

5.7.3项目建设用地指标.................................. - 22 - 第六章产品方案及工艺技术................................... - 23 -

6.1主要产品.............................................. - 23 -

6.2产品简介.............................................. - 23 -

6.3主要规格型号.......................................... - 23 -

6.4产品生产规模确定...................................... - 23 -

6.5技术来源及优势........................................ - 23 -

6.6工艺流程.............................................. - 23 -

6.6工艺方案.................................. 错误!未定义书签。第七章原料供应及设备选型.................................... - 24 -

7.1主要原材料供应........................................ - 24 -

7.2燃料供应.............................................. - 24 -

7.3主要设备选型.......................................... - 24 -第八章节约能源方案.......................................... - 25 -

8.1本项目遵循的合理用能标准及节能设计规范................. - 25 -

8.2建设项目能源消耗种类和数量分析 ........................ - 25 -

8.2.1能源消耗种类...................................... - 25 -

8.2.2能源消耗数量分析.................................. - 25 -

8.3项目所在地能源供应状况分析 ............................ - 26 -

8.4主要能耗指标及分析.................................... - 26 -

8.4.1项目能耗分析...................................... - 26 -

8.4.2国家能耗指标...................................... - 26 -

8.5节能措施和节能效果分析 ................................ - 26 -

8.5.1工业节能.......................................... - 26 -

8.5.2建筑节能.......................................... - 27 -

8.5.3企业节能管理...................................... - 27 -

8.6项目产品节能效果分析.................................. - 27 -

8.7结论.................................................. - 27 -第九章环境保护与消防措施.................................... - 28 -

9.1设计依据及原则........................................ - 28 -

9.1.1环境保护设计依据.................................. - 28 -

9.1.2设计原则.......................................... - 28 -

9.2建设地环境条件........................................ - 28 -

9.3项目建设和生产对环境的影响 ............................ - 28 -

9.3.1 项目建设对环境的影响.............................. - 28 -

9.3.2 项目生产过程产生的污染物.......................... - 29 -

9.4 环境保护措施方案...................................... - 29 -

9.4.1 项目建设期环保措施................................ - 29 -

9.4.2 项目运营期环保措施................................ - 29 -

9.5环保评价.............................................. - 29 -

9.6绿化方案.............................................. - 29 -

9.7消防措施.............................................. - 29 -

9.7.1设计依据.......................................... - 29 -

9.7.2防范措施.......................................... - 30 -

9.7.3消防管理.......................................... - 30 -

9.7.4消防措施的预期效果................................ - 30 - 第十章劳动安全卫生.......................................... - 31 -

10.1编制依据............................................. - 31 -

10.2概况................................................. - 31 -

10.3.1工程消防......................................... - 31 -

10.3.2防火防爆设计..................................... - 31 -

10.3.3电力............................................. - 31 -

10.3.4防静电防雷措施................................... - 31 -

10.4劳动卫生............................................. - 31 -

10.4.1防暑降温及冬季采暖............................... - 31 -

10.4.2卫生............................................. - 31 -

10.4.3照明............................................. - 31 - 第十一章企业组织机构与劳动定员 .............................. - 32 -

11.1组织机构............................................. - 32 -

11.2劳动定员............................................. - 32 -

11.3员工培训............................................. - 32 -

11.4福利待遇................................. 错误!未定义书签。第十二章项目实施规划........................................ - 33 -

12.1建设工期的规划....................................... - 33 -

12.2建设工期............................................. - 33 -

12.3实施进度安排......................................... - 33 -第十三章投资估算与资金筹措.................................. - 34 -

13.1投资估算依据......................................... - 34 -

13.2固定资产投资估算..................................... - 34 -

13.3流动资金估算......................................... - 35 -

13.4资金筹措............................................. - 35 -

13.5项目投资总额......................................... - 35 -

13.6资金使用和管理....................................... - 35 -第十四章财务及经济评价...................................... - 36 -

14.1总成本费用估算....................................... - 36 -

14.1.1基本数据的确立................................... - 36 -

14.1.2产品成本......................................... - 36 -

14.1.3平均产品利润与销售税金........................... - 36 -

14.2财务评价............................................. - 37 -

14.2.1项目投资回收期................................... - 37 -

14.2.2项目投资利润率................................... - 37 -

14.2.3不确定性分析..................................... - 37 -

14.3综合效益评价结论..................................... - 39 -第十五章招标方案............................................ - 40 -

15.1招标管理............................................. - 40 -

15.2招标依据............................................. - 40 -

15.3招标范围............................................. - 40 -

15.4招标方式............................................. - 40 -

15.6评标程序............................................. - 40 -

15.7发放中标通知书....................................... - 40 -

15.8招投标书面情况报告备案 ............................... - 40 -

15.9合同备案................................. 错误!未定义书签。第十六章风险分析及规避...................................... - 41 -

16.1项目风险因素......................................... - 41 -

16.1.1不可抗力因素风险................................. - 41 -

16.1.2技术风险......................................... - 41 -

16.1.3市场风险......................................... - 41 -

16.1.4资金管理风险..................................... - 41 -

16.2风险规避对策......................................... - 41 -

16.2.1不可抗力因素风险规避对策......................... - 41 -

16.2.2技术风险规避对策................................. - 41 -

16.2.3市场风险规避对策................................. - 41 -

16.2.4资金管理风险规避对策............................. - 42 - 第十七章结论与建议.......................................... - 42 -

17.1结论................................................. - 42 -

17.2建议................................................. - 42 -附表........................................................ - 42 -

附表1 销售收入预测表......................... 错误!未定义书签。

附表2 总成本费用表........................... 错误!未定义书签。

附表3 外购原材料表........................... 错误!未定义书签。

附表4 外购燃料及动力费表 ..................... 错误!未定义书签。

附表5 工资及福利表........................... 错误!未定义书签。

附表6 利润与利润分配表....................... 错误!未定义书签。

附表7 固定资产折旧费用表 ..................... 错误!未定义书签。

附表8 无形资产及递延资产摊销表 ............... 错误!未定义书签。

附表9 流动资金估算表......................... 错误!未定义书签。

附表10 资产负债表............................ 错误!未定义书签。

附表11 资本金现金流量表...................... 错误!未定义书签。

附表12 财务计划现金流量表 .................... 错误!未定义书签。

附表13 项目投资现金量表...................... 错误!未定义书签。

附表14 资金来源与运用表...................... 错误!未定义书签。

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第一章总论

1.1项目概要

1.1.1项目名称

电动汽车驱动电机项目

1.1.2项目建设单位

新能源科技有限公司

1.1.

2.1 项目编制单位

北京国宇祥国际经济信息咨询有限公司

1.1.3项目建设性质

新建项目

1.1.4项目建设地点

本项目厂址选定在经济开发区,周围环境及建设条件能够满足本项目建设及发展需要。

1.1.5项目负责人

刘x

1.1.6项目投资规模

项目总投资金额为70015.10万元人民币,主要用于项目建设的建筑工程投资、配套工程投资、设备购置及安装费用、无形资产费用、其他资产费用以及充实企业流动资金等。

项目正式运营达产后,可实现年均销售收入130909.09万元,年均利润总额为28908.93万元,年均净利润为24557.75万元,年可上缴增值税9508.41万元,年可上缴所得税4351.18万元,年可上缴城建费及附加950.84万元,投资利润率为41.29%,税后财务内部收益率25.12%,高于设定的基准收益率10%。

1.1.7项目建设内容

本项目总占地面积1000亩,总建筑面积383335.25M2。项目主要建设内容及规模如下:

主要建筑物、构筑物一览表

工程类别工段名称层数占地面积(M2)建筑面积(M2)

1、主要生产系统生产车间 1 266668 266668 辅助车间 1 10000.05 10000.05

2、辅助生产系统物流库房 1 5333.36 5333.36 产品仓库 1 5333.36 5333.36 供配电站 1 2000.01 2000.01 机修车间 1 3333.35 3333.35

3、辅助设施

办公综合楼 5 5333.36 26666.8 研发中心 2 3333.35 6666.7 检测中心 2 2000.01 4000.02 职工生活中心 2 6666.7 13333.4 道路 1 6666.7 6666.7 绿化 1 33333.5 33333.5

合计350001.75 383335.25 1.1.8项目资金来源

本项目总投资资金70015.10万元,其中企业自筹30015.10万元,申请银行贷款40000.00万元。

1.1.9项目建设期限

本项目建设分二期进行:建设工期共计2年。

1.2项目提出背景

1.2.1“十二五”时期可再生能源建筑应用规模将不断扩大

近年来,为贯彻落实党中央、国务院关于推进节能减排与发展新能源的战略部署,财政部、住房城乡建设部大力推动、浅层地能等可再生能源在建筑领域应用,可再生能源建筑应用规模迅速扩大,应用技术逐渐成熟、产业竞争力稳步提升。

1.2.2电动汽车驱动电机产业市场前景可观

能源问题和环境问题是全球关注和迫切需要解决的问题。随着常规能源煤、石油、天然气的开采,这些能源被大量消耗、逐步减少的同时也带来了环境问题.

1.2.3本次建设项目的提出

项目方即是在结合我国可再生能源产业,本项目是国家鼓励支持发展的低碳、节能、利用项目,该项目的实施将为项目方带来较为可观的经济效益与社会效益。

1.3项目单位介绍

新能源科技有限公司是一家主要从事矿山开采、加工、销售于一体的现代化制造企业。企业拥有一支研发、生产各种矿产品的专业队伍,拥有一个覆盖全国的销售网络。

1.4编制依据

(1)《中华人民共和国国民经济和社会发展“十二五”规划纲要》;

(2)《建设项目经济评价方法与参数及使用手册》(第三版);

(3)《工业可行性研究编制手册》;

(4)《现代财务会计》;

(5)《工业投资项目评价与决策》;

(6)国家及X X有关政策、法规、规划;

(7)项目公司提供的有关材料及相关数据;

(8)国家公布的相关设备及施工标准。

1.5 编制原则

(1)充分利用企业现有基础设施条件,将该企业现有条件(设备、场地等)均纳入到设计方案,合理调整,以减少重复投资。

(2)坚持技术、设备的先进性、适用性、合理性、经济性的原则,采用国内最先进的产品生产技术,设备选用国内最先进的,确保产品的质量,以达到企业的高效益。

1.6研究范围

本研究报告对企业现状和项目建设的可行性、必要性及承办条件进行了调查、分析和论证;对工程投资、产品成本和经济效益等进行计算分析并作出总的评价;

1.7主要经济技术指标

项目主要经济技术指标如下:

项目主要经济技术指标表

序号项目名称单位数据和指标

一主要指标

1 总占地面积亩1000.00

2 总建筑面积㎡383335.25

3 道路㎡6666.70

4 绿化面积㎡33333.50

5 总投资资金万元70015.10 5.1 其中:建筑工程万元29813.48 5.2 设备及安装费用万元24609.90 5.3 土地费用万元0.00 二主要数据

1 年均销售收入万元130909.09

2 年平均利润总额万元28908.93

3 年均净利润万元24557.75

4 年销售税金及附加万元950.84

5 年均增值税万元9508.41

6 年均所得税万元4351.18

7 项目定员人800

8 建设期年 2 三主要评价指标

1 项目投资利润率% 41.29%

2 项目投资利税率% 56.23%

3 税后财务内部收益率% 25.12%

4 税前财务内部收益率% 29.23%

5 税后财务静现值(ic=10%)万元73,943.53

6 税前财务静现值(ic=10%)万元79,114.69

7 投资回收期(税后)年 5.93

8 投资回收期(税前)年 5.48

9 盈亏平衡点% 37.56% 1.8综合评价

1、本项目建设设符合“十二五”时期国家及当地产业政策及发展规

第二章项目必要性及可行性分析

2.1项目建设必要性分析

2.1.1有效缓解我国能源紧张问题的重要举措

我国是最大的发展中国家,地处北半球亚热带、温带地区,常规能源贫乏而资源相对丰富,天然气、石油、煤炭等常规能源的人均占有量仅为世界人均占有量的30%左右,近30年的高速发展进一步造成我国常规能源的过度开采,对国外石油、天然气资源的过度依赖和环境的日益恶化,严重制约我国的可持续发展。

2.1.2促进我国节能环保产业快速发展的需要

低碳、节能、环保,是电动汽车驱动电机最大的特点。

2.1.3资源合理利用实现变废为宝的需要

随着社会经济及陶瓷工业的快速发展,陶瓷工业废料日益增多,它不仅对城市环境造成巨大压力,而且还限制了城市经济的发展及陶瓷工业的可持续发展,可见陶瓷工业废料的处理与利用非常重要。

2.1.4增加当地就业带动相关产业链发展的需要

本项目建成后,将为当地800多人提供就业机会,吸收下岗职工与闲置人口再就业,可促进当地经济和谐发展

2.1.5带动当地经济快速发展的需要

本项目正式运营后,可实现年均销售收入130909.09万元,年均利润总额为28908.93万元,年均净利润为24557.75万元,年可上缴增值税

9508.41万元,年可上缴所得税4351.18万元,年可上缴城建费及附加950.84 万元。因此,项目的实施每年可为当地增加14810.43万元利税,可有效促进当地经济发展进程。

2.2项目建设可行性分析

2.2.1项目建设符合国家产业政策及发展规划

1、“十二五”新能源发展规划

国家能源局新能源与可再生能源司透露,在即将出台的《可再生能源“十二五”发展规划》中。

2、《国家战略性新兴产业发展“十二五”规划》

根据《国家战略性新兴产业发展“十二五”规划》,新一代信息技术、生物、节能环保、高端装备制造产业将成为支柱产业,新能源、新材料、新能源汽车产业将成为先导产业。

3、财政部、住房城乡建设部关于进一步推进可再生能源建筑应用的通知中指出:

2.2.2项目建设具备一定的资源优势

2.2.3项目建设具备技术可行性

\2.2.4管理可行性

2.3分析结论

综合以上因素,本项目建设可行,且十分必要。

第三章行业市场分析

3.1国内外利用情况分析

经过近200年的持续加速开采,煤、石油、天然气等常规化石燃料资源逐步减少,据有关资料,我国煤、石油、天然气的可开采年数分别是114年、20.1年、49.3年,人均占有量分别是世界人均占有量的70%、11%、4%,所以我国比多数国家更迫切需要研究和寻求新能源和可再生能源。

3.2电动汽车驱动电机应用情况与发展前景分析

电动汽车驱动电机具有瓷器通性,强度大、硬度高、热稳定性好、吸水率<0.5%、阳光吸收比0.93、阳光吸收比不随使用时间衰减、可具有与建筑物相同的使用寿命等优点。

3.3国内电动汽车驱动电机企业建设情况分析

3.4市场小结

通过以上分析,可以得知当前国内外利用产业背景较好,我国发展电动汽车驱动电机产业政策及市场需求前景可观,市场潜力较大。投资该产业面对较强的市场可行性、经济收益可行性,因此该项目的建设不仅可以促进我国新兴电动汽车驱动电机产业的快速发展,还可有效满足当前市场需求,促进我国低碳环保业及相关产业链快速发展,具有良好的社会效益和经济效益,同时对于促进经济社会可持续发展有着长远的意义。

第四章项目建设条件

4.1厂址选择

本项目厂址选定在广州怀德经济开发区,周围环境及建设条件能够满足本项目建设及发展需要。

4.2区域建设条件

4.2.1地理位置

。南与广东固原市及甘肃省靖远县相连,西与甘肃省景泰县交界,北与内蒙古自治区阿拉善左旗毗邻,地跨东经104度17分~106度10分、北纬36度06分—37度50分,东西长约130公里,南北宽约180公里。截至2010年,全市总面积17441.6平方公里

4.2.2自然条件

地形由西向东、由南向北倾斜。境内海拔高度在2955米~1100米之间。

4.2.3矿产资源条件

矿产资源种类多,开发历史悠久。截止2010年底已发现矿产30多种,矿产地189处,其中工业矿床62处1、能源矿产:主要为煤煤炭资源是中卫市的主要矿产之一,

4.2.4水资源环境

水资源条件优越,地下水蕴藏丰富。黄河自西向东穿境而过,全长约182公里,占黄河在广东流程397公里的45.8%,年均流量1039.8立方

米/秒,年均过境流量328.14亿立方米,最大自然落差144.13米宁、4.2.5经济发展环境

全市工业完成工业总产值173.97亿元,比2009年增长22.1%,工业对全市经济增长贡献率为33.4%。其中规模以上工业总产值158.71亿元,增长27.2%;完成增加值49.01亿元,比上年增长13.9%。全年规模以上工业

4.2.6交通运输条件

电动汽车车载网络综述

电动汽车车载网络 引言 汽车技术发展到今天,很多新型电气设备得到了大量应用,尤其是电动汽车的电气系统已经变成了一个复杂的大系统。为了满足电动汽车各子系统的实时性要求,需要对公共数据实行共享 电动汽车作为清洁绿色的新能源汽车, 将在未来交通体系中发挥越来越重要的作用。 汽车中电器的技术含量和数量是衡景汽车性能的一个重要标志。汽车电器技术含量和数量的增加,意味着汽车性能的提高。但汽车电器的增加,同样使汽车电器之间的信息交且桥梁——线束和与其配套的电器接插件数量成倍上升。在1955年平均一辆汽车所用线束总长度为45 米。为了在提高性能与控制线束数量之问寻求一种有效的解决途径,在20世纪80年代初,出现了一种基于数据网络的车内信息交互方式——车载网络。 一、汽车车载网络的组成 车载网络按照应用加以划分,大致可以分为4 个系统:车身系统,动力传动系统、安全系统和信息系统。

图1奥迪A4的车载网络系统 车身系统电路主要有二大块: 主控单兀电路、受控单兀电路、门控单兀电路。 主控单元按收开关信号之后,先进行分析处理,然后通过CAN 总线把控制指令发 送给各受控端,各受控端晌应后作出相应的动作。 车前、车后控制端只接收主拄 端的指令,按主控端的要求执行,并把执行的结果反馈给主控端。门控单元不但 通过总接收主控端的指令,还接收车门上的开关信号输入。根据指令和开关信号, 门控单元会做出相应动作,然后把执行结果发往主控单元。 在动力传动系统内,动力传动系统模块的位置比较集中, 可固定在一处,利 用网络 将发动机舱内设置的模块连接起来。在将汽车的主要因素一跑、停止 与拐弯这些功能用网络连接起来时,就需要较高速的网络传输速度。动力数据总 线一般连接3块电脑,它们是发动机、ABS/ EDL 及自动变速器电脑(动力CAN 数 据总线实际可以连接安全气囊、四轮驱动与组合仪表等电脑 )。总线可以同时传 递10组数据,发动机电脑5组、AB 》EDL 电脑3组和自动变速器电脑2组。数 据总线以500Kbit /s 速率传递数据,每一数据组传递大约需要 0.25ms ,每一电 控单元7-20ms 发送一次数据。优先权顺序为ABVEDL 电控单元--发动机电控单 元 -- 自动变速器电控单元 因此,线束变长, 而且容易受到干扰的影响。 为了防干扰应尽量降低通信速 度,但,丹 駅 咗'i / - Q I "—-r__ L] 车身控 & 阳Poy 灯朮平调幣转萱/灯 厂是砸硕! —

汽车用驱动电机的特点和选型方法

注:表中性能从高到底的符号依次为:◎、○、□ 从高效率区来讲,表现出来的结果是永磁同步电机高效率区更宽,这也和电机的本身原理是有关系。像交流异步电机转子一定要励磁,就会损失一部分的能量,永磁电机因为转子永磁体本身可以产生磁场,使得效率占优。对于开关磁阻电机来说,转子上没有永磁体,也不需要感应,完全靠磁阻的变化,所以效率比永磁电机来说更低一些。如果说到调速范围,交流异步电机和永磁同步电机具有同类的调速的性能;如果说到恒功率范围,由于交流异步电机自身的特性,它的恒功率区一定会比永磁同步电机低一些。作为电动汽车驱动电机使用,直流电机和永磁式电机在结构和面对复杂的工作环境适应性太差,很容易发生机械和退磁的故障。开关磁阻电机应用到电动汽车是必然的趋势。 3.电机参数的选择 驱动电机选型主要参考的参数为:最大转矩,峰值功率,额定功率,最高转速,基速。在驱动电机选型时,确定峰值功率的决定性因素是百公里加速时间,确定最大转矩的决定性因素是最大爬坡度。 3.1 驱动电机的额定功率选择 汽车行驶的方程式为[9]: (1) 其中, Ttq/ Nm为电机转矩,nt为传动系统效率,i为当前挡位的总传动比,ua/(km/h)为车速,g为重力加速度,α/°为爬坡角度,最大质量m/kg、迎风面积A/m2、空气阻力系数CD、车轮滚动半径r/m。 电动汽车需要满足上述力的相互平衡,同时满足功率的平衡。驱动电机的额定功率应当满足纯电动汽车对最高速度的要求。考虑到驱动电机有一定过载能力,可以代入90%最高速度计算额定功率[8]。即额定功率须满足: (2) 其中umax/(km/h)为持续最高车速。根据式(1)可计算得出额定功率P。 3.2 驱动电机的峰值功率选择 驱动电机的峰值功率应同时满足电动汽车瞬时最高车速,最大爬坡度和加速性能的要求。a.纯电动汽车以某一速度完成最大爬坡时的功率需求为: (3) 其中,Pmax-i/kW为满足最大爬坡度要求的峰值功率,αmax/°为最大爬坡角度,ui/(km/h)为爬坡车速。代入数据得到Pmax_i。 b.纯电动汽车加速时的功率需求为: (4) 其中,Pmax_a/kW为满足最短加速时间要求的峰值功率。 对等式两边进行处理并对时间积分,得到: (5) 其中,Ft/N为驱动力,ut/(km/h)为加速过程的终速,根据动力性能要求应取值100 km/h,t/s为百公里加速时间。要特别注意的是,驱动电机基速前恒转矩,基速后恒功率的特性决定了驱动力Ft为一分段函数,即: (u≤ui)(6) (u>ui)(6)

电动汽车驱动电机类型种类和结构原理图

电动汽车驱动电机类型种类和结构原理图 随着电动汽车行业的发展,各大汽车厂商纷纷开发了自家的电动车型。在雨后春笋般的的电动汽车市场,大家在看车的时候,厂商均推出了各自车型应用的电机。到底不同的电机有什么差别,下面本文就来讲讲新能源汽车电机的基础知识,介绍各种电机在电动汽车应用特点。 一、什么是电机? 所谓电机,就是将电能与机械能相互转换的一种电力元器件。当电能被转换成机械能时,电机表现出电动机的工作特性;当机械能被转换成电能时,电机表现出发电机的工作特性。大部分电动汽车在刹车制动的状态下,机械能将被转化成电能,通过发电机来给电池回馈充电。

二、电动汽车应用驱动电机特点 基于电动汽车的特点,对所采用的电机也有较高的要求。为了提升最高时速,电机应有较高的瞬时功率和功率密度(W/kg);为了增加1次充电行驶距离,电机应有较高的效率;而且电动汽车是变速工作的,所以电机应有较高的高低速综合效率;此外有很强的过载能力、大的启动转矩、转矩响应要快。电动车起动和爬坡时速度较低,但要求力矩较大;正常运行时需要的力矩较小,而速度很高。低速时为恒转矩特性,高速时为恒功率特性,且电动机的运行速度范围应该较宽。另外,电机还应具备坚固、可靠,有一定的防尘防水能力,且成本不能过高。 目前,从现已成熟的电机技术来看,开关磁阻电机在各个技术特性方面似乎很符合电动车的使用需要,但尚未得到广泛应用;而现今永磁同步电机在电动汽车行业应用较广泛;现在较为知名的特斯拉Model系列均采用异步电机。此外,如果按电流类型划分还可分为直流电机和交流电机两种。下面根据转速、功率密度、体积等多方面特性参数对比来了解4种较为典型的驱动电机特点。

电动汽车驱动电机的设计与选型

电动汽车驱动电机的设计与选型 全世界的汽车保有量和使用量的逐日增大,世界能源问题越来越突出,电动汽车方向逐渐出现并在汽车领域占有了一个非常重要的位置。早在20世纪50年代初,美国人罗伯特就发明了一种将电动机、传动系统和制动系统融为一体的轮毂装置。该轮毂于1968年被通用电气公司应用在大型的矿用自卸车上。 相对与传动汽车、单电机集中驱动的汽车,轮毂电机式电动汽车具有以下优点:动力控制通过电子线控技术实现对各电动轮进行无级变速控制,以及各电动轮之间的差速要求,省略了传统汽车所需的波箱、离合器、变速器、传动轴等;在电机所安装的位置同时可见,整车的结构变得简洁、紧凑,车身高降低,可利用空间大,传动效率高。容易实现各电动轮的电气制动、机电复合制动和制动能量回馈。底盘结构大为简化,使整车总布置和车身造型设计的自由度增加。若能将底盘承载功能与车身功能分离,则可实现相同底盘不同车身造型的产品多样化和系列化,从而缩短新车型的开发周期,降低开发成本。若在采用轮毂电机驱动系统的四轮电动汽车上导入线控四轮转向技术(4WS),实现车辆转向行驶高性能化,可有效减小转向半径,甚至实现零转向半径,大大增加了转向灵便性。(说起来很轻松,但是如果真正实现起

来,上面那段话恐怕十年之内都没办法产业化,比如机电复合制动,比如制动能量回馈,原理不难,难的是在技术、成本、产业、供应商等等条件都成熟起来之后......)1.电动汽车基本参数参数确定1.1 该电动汽车基本参数要求,如下表:1.2 动力性指标如下: 最大车速X;在车速=60km/h时爬坡度5%(3度);在车速=40km/h时爬坡度12% (6.8度);原地起步至100km/h的加速时间;最大爬坡度(16度);0到75km/h加速时间;具备2~3倍过载能力。2.电机参数设计一般来说,电动汽车整车动力性能指标中最高车速对应的是持续工作区,即电动机的额定功率;而最大爬坡度和全力加速时间对应的是短时工作区(1~5min),即电动机的峰值功率。2.1 以最高车速确定电机额定功率根据虽高车速计算电机功率时,不考虑加速阻力和坡道阻力,电机功率应满足:式中:电机输出功率,kw;传动系效率,取0.9;最大车重,取1400kg;滚动摩擦系数,取0.014;风阻系数,取0.33;迎风面积,取2.50㎡;最高车速,取100km/h。根据(1)(2)式,可以计算出满足最高车速时,电机输出额定功率为21.023kw[3]。2.2 根据要求车速的爬坡度计算 根据公式(4),其中在车速=60km/h时爬坡度5%可得:根据公式(4),其中在车速=40km/h时爬坡度12%可得: 根据(4)式,可以计算出满足车速为60km/h时,爬坡度为

电动汽车驱动电机匹配设计.

电动汽车驱动电机匹配设计 目录 1 概述 (1) 2 世界电动汽车发展史 (2) 3 电驱动系统的基本要求 (5) 3.1电驱动系统结构 (5) 3.2电机的基本性能要求 (6) 4 电动汽车基本参数参数确定 (7) 4.1电动汽车基本参数要求 (7) 4.2 动力性指标 (7) 5 电机参数设计 (7) 5.1 以最高车速确定电机额定功率 (7) 5.2 根据要求车速的爬坡度计算 (8) 5.3 根据最大爬坡度确定电机的额定功率 (9) 5.4 根据额定功率来确定电机的最大功率 (9) 5.5 电机额定转速和转速的选择 (9) 6 传动系最大传动比的设计 (10) 7 电机的种类与性能分析 (11) 7.1 直流电动机 (11) 7.2交流三相感应电动机 (11)

7.3 永磁无刷直流电动机 (11) 7.4 开关磁阻电动机 (12) 8 电机的选择 (13) 9 电机其他选择与设计 (15) 9.1 电机形状位置设计 (15) 9.2 电机冷却设计 (15) 10 总结与展望 (17) 10.1 总结 (17) 10.2 问题与展望 (17) 致谢 (18) 参考文献 (19) 1.概述 汽车工业在促进世界经济飞速发展和给人们生活提供便利的同时,又展现出了其双刃剑的另一面,它将能源与环境问题推到了日益尴尬的处境。“能源、环境和安全”成为了21世纪世界汽车工业发展的3大主题。其中,能源与环境问题作为全球面临的重大挑战和制约汽车工业可持续发展的症结所在,更成为重中之重。电动汽车使用电能作为动力能源,而电能具有来源广、清洁无污染等特点。电动汽车被公认为21世纪重要的交通工具。 电动汽车是指汽车行驶的动力全部或部分来自电机驱动系统的汽车,它主要以动力电池组为车载能量源,是涉及机械、电子、电力、微机控制等多学科的高科技技术产品。按照汽车行驶动力来源的不同,一般将电动汽车划分为纯电动汽车(Pure Electric Vehicle,PEV)、混合动力电动汽车(Hybrid Electric Vehicle,HEV)、插电式混合动力电动汽车(Plug-in Hybrid Electric Vehicle,PHEV)和燃料电池电动汽车(Fuel Cell Electric Vehicle,FCEV)4种基本类型。 自1881年法国电气工程师Gustave Trouve制造出首辆电动汽车开始,电动汽车经历了曲折起伏的几个发展阶段,其中的决定因素就是动力电池技术和人们

电动汽车用驱动电机系统的现状及发展趋势

电动汽车用驱动电机系统的现状及发展趋势 中国汽车技术研究中心窦汝振李磊宋建锋 摘要:介绍了我国电动汽车用驱动电机系统的研发现状,以及车用系统与普通工业用系统间的差异,指出了发展趋势。 1 引言 我国汽车工业的发展面临着来自能源安全、环境保护和气候变化等可持续发展要求的多重挑战。随着近几年汽车保有量的快速增加,汽车能源消耗增长呈现加速趋势,进一步加剧了我国石油供需矛盾。在当前石油资源日益紧张,价格不断攀升的国际形势下,发展电动汽车特别是混合动力汽车是缓解我国石油资源短缺现状的有效途径,也是增强我国汽车工业核心竞争力的重大战略举措。 经过“八五”、“九五”规划的实施,特别是“十五”国家863电动汽车重大专项,我国已实现了官、产、学、研的资源整合,具有了电动汽车用驱动电机系统自主研发能力。在国家“三纵三横”总体布局中(如附图所示),驱动电机及其控制系统被列为“三横”中的共性技术之一。 附图国家“十五”电动汽车重大专项布局示意 2 电动汽车用驱动电机系统的特点及分类 电动汽车对驱动电机系统的要求至少包括: (1)基速以下输出大转矩,以适应车辆的启动、加速、负荷爬坡、频繁起停等复杂工况; (2)基速以上为恒功率运行,以适应最高车速、超车等要求; (3)全转速运行范围内的效率最优化,以提高车辆的续驶里程; (4)结构坚固、体积小、重量轻、良好的环境适应性和高可靠性; (5)低成本及大批量生产能力。 电动汽车最早采用了直流电机系统,特点是成本低、控制简单,但重量大,需要定期维护。随电力电子技术、自动控制技术、计算机控制技术的发展,包括异步电机及永磁电机在内的交流电机系统体现出比直流电机系统更加优越的性能,目前已逐步取代了直流电机控制系统。特别是借助于设计方法、开发工具及永磁材料的不断进步,用于驱动的永磁同步电动机得到了飞速发展。 电动汽车中常用的交流电机主要有异步、永磁、开关磁阻三大类型,其特点如表1所示。

纯电动汽车驱动电机应用概述

纯电动汽车驱动电机应用概述 郑金凤 胡冰乐 张翔 (福建农林大学机电工程学院,福建 福州 350002) 摘 要:介绍了目前纯电动汽车的发展状况,叙述了纯电动汽车驱动电机不同类型的特点及相关的控制方法。还介绍了一些目前应用比较广泛的驱动电机控制方法的主要内容及其所解决的相关问题。 关键词:纯电动汽车 驱动电机 矢量控制 直接转矩控制 中图分类号:TP202 文献标识码:A Driving Motor for Electric Vehicles Application Overview Zheng Jinfeng Hu Bingle Zhang Xiang (College of Mechanical and Electronic Engineering,Fujian Agriculture and Forestry University,Fuzhou 350002,China) Abstract: the current state of development of electric vehicles and features of the electric vehicles are described.Otherwise,driving motors and its control methods are narrated. Also major contents of some driving motor control methods applied extensively at present and its related issues are discussed. Key words:Electric vehicle,Drive motor,Vector control,Direct Torque Control 引言 由于环境保护越来越受消费者和政府的重视,以及能源价格的不断上涨,使得世界的汽车制造商都纷纷加大开新能源汽车开发力度。在去年金融危机的影响下,今年以来,由于全球大多主流的汽车市场纷纷出现衰退,尤其以美国和日本为代表的两大汽车市场出现了急剧下滑,使得美国和日本汽车厂家不得不加速原本保守的计划,从而重新刺激美国和日本等原有核心市场。而电动汽车以电能为能源,具有零排放无污染的突出优点,因此备受汽车界的推崇。在中国,政府今年也不断的推出各种政策来促进纯电动汽车的发展。回顾一下国际上电动汽车的发展史,连这次至少有四次,世界汽车工业界要启动纯电动汽车,但是前三次都失败了。前三次失败主要是因为电池。前三次基本上都是以铅酸电池为基础,由于他的比能量和比价格都比较差,所以没有得到推广。现在随着电池技术的不断发展,使得纯电动汽车的推广得以实现。现在纯电动汽车主要采用的是锂电池,锂电池的比能量是铅酸电池的八到十倍,且质量轻。今年比亚迪、丰田、奇瑞等汽车公司都将推出各自的纯电动汽车。并且电动汽车将可能慢慢成为汽车发展的一种趋势和必然[1,2,3]。 1各种电动汽车驱动电机的性能[4-11] 纯电动汽车关键的难点重点在于电池技术和驱动电机。电池技术已经在一定程度上得到了突破。下面主要讨论一下驱动电机的相关状况。 1.1电动汽车驱动电机控制的关键问题 电动汽车是以车载电源为动力,并采用电动机驱动的一种交通工具。电机及其驱动系统是电动汽车的核心部件之一,由于电动汽车在运行过程中频繁起动和加减速操作,对驱动系统的有着很高的要求。下面主要阐述控制过程中的一些关键问题: (1)用在电动汽车的电动机应具有瞬时功率大、过载能力强(过载3~4倍)、加速性能好,使用寿命长的特点。 (2)电动汽车用电动机调速范围应该宽广,包括恒转矩区和恒功率区。要求在低速运行时可以输出大恒定转矩,来适应快速起动、加速、负荷爬坡等要求;高速时能够输出恒定功率,能有较大的调速范围,以适应平坦的路面、超车等高速行驶要求。

新能源电动汽车电驱动系统

新能源电动汽车电驱动 系统 标准化工作室编码[XX968T-XX89628-XJ668-XT689N]

现代电动汽车电驱动系统主要由四大部分组成:驱动电机、变速器、功率变换器和控制器。驱动电机是电气驱动系统的核心,其性能和效率直接影响电动汽车的性能。驱动电机和变速器的尺寸、重量也会影响到汽车的整体效率。功率变换器和控制器则对电动汽车的安全可靠运行有很大关系。 电驱动系统的由以下几个部分组成: 1.电动汽车驱动电机 选用小型轻量的高效电机,对目前电池容量较小、续驶里程较短的电动汽车现状显得尤为重要。早期电动汽车驱动电机大部分采用他励直流电机(DCM)。直流电机驱动系统改变输入电压或电流就可以实现对其转矩的独立控制,进行平滑调速,具有良好的动态特性,并且有成本低、技术成熟等优点。但是,直流电机的绝对效率低,体积、质量大,碳刷和换向器维护量大,散热困难等缺陷,使其在现代电动汽车中应用越来越少。随着电力电子技术、大规模集成电路和计算机技术的发展以及新材料的出现和现代控制理论的应用,机电一体化的交流驱动系统显示了它的优越性,如效率高、能量密度大、驱动力大、有效的再生制动、工作可靠和几乎无需维护等,使得交流驱动系统开始越来越多地应用于电动汽车中。目前在电动汽车中,主要采用永磁同步电机(PMSM)驱动系统、开关磁阻电机(SRM)驱动系统和异步感应电机(肼)驱动系统。 永磁同步电机(PMSM)是一种高性能的电机,具有体积小、重量轻、结构简单、效率高、控制灵活的优点,在电动汽车上得到了广泛的应用,是当前电动汽车用电动机的研发热点,是异步感应电机的最有力的竞争对手。目前,由日本研制的电动汽车主要采用这种电机,如Honda公司的EV Plus、Nissan公司的Altra和Toyota公司的RAV4及Prius车型等。但是,永磁电机的磁钢价格较高,磁性能受温度振动等因素的影响,有高温退磁等问题。 开关磁阻电机(SRM)是由磁阻电机和开关电路控制器组成的机电一体化新型调速电机。开关磁阻电机工作时,依次使定子线圈中的电流导通或截止,电流变化形成的磁场吸引转子的凸出磁极从而产生转矩。开关磁阻电机结构简单,成本较低,可靠性高,起动性能和调速性能好,控制装置也比较简单。然而在实际应用中,开关磁阻电动机存在着转矩波动大、噪声大、需要位置检测器等缺点,所以目前应用开关磁阻电机的驱动系统仍然很少,主要以Chloride公司的“Lucas”电动汽车为代表。 异步感应电机(M)具有结构简单、坚固、成本低、可靠性高、转矩脉动小、噪声小、转速极限高、无需位置传感器及免维护等特点,因而在电动汽车驱动电机领域里,是应用很广泛的一种无换向器电机。近年来,由IM驱动的电动汽车几乎都采用矢量控制和直接转矩控制。美国以及欧洲研制的电动汽车多采用这种电动机。 异步电机的矢量控制调速技术也比较成熟,其电驱动系统具有良好的性能,因此被较早地应用于电动汽车,目前仍然是电动汽车驱动系统的主流产品。迄今为止,美国“Impact’’系列、“ETX.2”型,日本“Cedric"、“OTwn"、“FEV"型,德国 “T4”、“190’’型等电动汽车均采用异步感应电机。异步电机的最大缺点是驱动电路复杂,效率比永磁电机和开关磁阻电机低,特别是在轻载运行时效率更低。因此,如何进一步提高异步电机的运行效率,己经成为人们关注的重要课题。 2.变速器

电动车电机及电池选型计算

CV11改装成四轮轮边驱动电动车 1、参考纯电动车的设计目标,本课题提出了其基本性能要求和指标如下: 1)最高速度≥45Km/h; 2)最大爬坡度≥20%(5Km/h); 3)30Km/h匀速行驶下的续驶里程≥120Km; 4)0—30Km/h加速时间≤10S。 2、关于CV11整车参数 3、轮边电机选型计算 电机功率 根据车辆的功率平衡方程式,有: 因为最高车速为45Km/h,传动系效率为,质量为1485Kg,滚动阻力系数为,

风阻系数为,迎风面积为㎡。 因此计算得出电机在最高车速下的驱动功率为,因此每个电机最大功率为。根据爬坡性能确定的最大功率 其中爬坡速度为5Km/h,传动系效率为,质量为1485Kg,滚动阻力系数为,爬坡度为20%。 考虑到坡度不大的情况下,cosα=1,sinα=tanα。 因此计算得出电机在以5Km/h,20%爬坡时的驱动功率为,因此每个电机最大功率为。 汽车起步加速过程可以按下式来表示: 其中x为拟合系数,一般取左右;t m为起步加速过程的时间(s);Vm为起步加速过程的末车速(Km/h)。 整车在加速过程的末时刻,动力源输出最大功率,此时速度为30Km/h,旋转质量换算系数为,加速时间为10S,,拟合系数x取。 因此计算得出电机要满足从0—30Km/h加速时间为10S需要的最大功率为,因此每个电机最大功率为。 综上所诉,电机的最大驱动功率应满足: 则有:最大功率为,取过载系数为2,因此额定功率为。 电机最高转速 电机转速及转矩公式如下: 其中最大车速为45Km/h,轮胎滚动半径为。 电机最大转矩 电机的基数、额定转矩

电机符合基速以下恒转矩,基速以上恒功率,因此在基速时,电机有最大功率和最大转矩。根据以下公式: 经过计算,取额定转速为250rpm,额定转矩为124Nm。 综合以上理论计算,根据设计目标确定的需求电机参数(经减速器后)如下表所示: 4、动力电池选型计算 纯电动汽车在行驶过程中的能量完全来自于动力电池组,动力电池组的容量越大,汽车的续驶里程就越长,但是相应的电池组的体积和重量也越大。 首先电池组总电压需要达到电机控制器的电压等级,一般为电机控制器的额定工作电压,因此动力电池组总电压暂取48V。 其次根据设计目标中以30Km/h行驶的续驶里程为120Km来计算匀速行驶所需的能量。匀速行驶时纯电动汽车的需求功率为: 式中,速度为30Km/h,计算得到功率为,那么四个电机所需总功率为。因为以30Km/h 行驶120Km需要用时4h,考虑到电池组放电效率为,而放电深度为80%,因此电池总能量为。 根据电池总能量可以求出电池容量,由公式: 得到,C=302Ah,汽车在实际行驶中,有加速以及爬坡情况,而在这两种工况下转矩增大,需要很大的放电电流,因此耗能比匀速行驶时要多,由上述理论计算结合实际的电池供应商的情况,最终选择。

纯电动汽车的驱动电机系统详解

纯电动汽车的驱动电机系统详解 驱动电机系统是电动汽车三大核心系统之一,是车辆行驶的主要驱动系统,其特性决定了车辆的主要性能指标,直接影响车辆动力性、经济性和用户驾乘感受。一、驱动电机系统介绍驱动电机系统由驱动电机、驱动电机控制器(MCU)构成,通过高低压线束、冷却管路与整车其他系统连接,如图1所示。整车控制器(VCU)根据加速踏板、制动踏板、挡位等信号通过CAN网络向电机控制器MCU发送指令,实时调节驱动电机的扭矩输出,以实现整车的怠速、加速、能量回收等功能。电机控制器能对自身温度、电机的运行温度、转子位置进行实时监测,并把相关信息传递给整车控制器VCU,进而调节水泵和冷却风扇工作,使电机保持在理想温度下工作。驱动电机技术指标参数,如表1所示,驱动电机控制器技术参数如表2所示。1、驱动电机永磁同步电机是一种典型的驱动电机(图2),具有效率高、体积小、可靠性高等优点,是动力系统的执行机构,是电能转化为机械能载体。它依靠内置旋转变压器、温度传感器(图3)来提供电机的工作状态信息,并将电机运行状态信息实时发送给MCU。旋转变压器检测电机转子位置,经过电机控制器内旋变解码器解码后,电机控制器可获知电机当前转子位置,从而控制相应的IGBT功率管导通,按顺序给定子三个线圈通电,驱

动电机旋转。温度传感器的作用是检测电机绕组温度,并提信息供给MCU,再由MCU通过CAN线传给VCU,进而控制水泵工作、水路循环、冷却电子扇工作,调节电机工作温度。驱动电机上有一个低压接口和三根高压线(V、U、W)接口,如图4所示。其中低压接口各端子定义如表3所示,电机控制器也正是通过低压端口获取的电机温度信息和电机 转子当前位置信息。2、驱动电机控制器驱动电机控制器MCU结构如图5所示,它内部采用三相两电平电压源型逆变器,是驱动电机系统的控制核心,称为智能功率模块,它以IGBT(绝缘栅双极型晶体管)为核心,辅以驱动集成电路、主控集成电路。MCU对所有的输入信号进行处理,并将驱动电机控制系统运行状态信息通过CAN2.0网络发送给整车控制器VCU。驱动电机控制器内含故障诊断电路,当电机出现异常时,达到一定条件后,它将会激活一个错误代码并发送给VCU整车控制器,同时也会储存该故障码和相关数据。驱动电机控制器主要依靠电流传感器(图6)、电压传感器、温度传感器来进行电机运行状态的监测,根据相应参数进行电压、电流的调整控制以及其它控制功能的完成。电流传感器用于检测电机工作实际电流,包括母线电流、三相交流电流。电压传感器用于检测供给电机控制器工作的实际电压,包括动力电池电压、12V蓄电池电压。温度传感器用于检测电机控制系统的工作温度,包括IGBT模块的温度。驱动电

电动车驱动电机和控制技术综述

电动车驱动电机及其控制技术综述 摘要:简述了电动车驱动系统及特点,在此基础上详细分析并比较了电动车主要电气驱动系统,着重介绍了一种深埋式永磁同步电动机及其控制系统,最后简要概述了电动车电气驱动系统的发展方向。 1 概述 电动车是一种安全、经济、清洁的绿色交通工具,不仅在能源、环境方面有其独特的优越性和竞争力,而且能够更方便地采用现代控制技术实现其机电一体化的目标,因而具有广阔的发展前景。 现有电动车大致可以分为以下几个主要部分:蓄电池、电池管理、充电系统、驱动系统、整车管理系统及车体等。驱动系统为电动车提供所需的动力,负责将电能转换成机械能。无论何种电动车的驱动系统,均具有基本相同的结构,都可以分成能源供给子系统、电气驱动子系统、机械传动子系统三部分,其中电气驱动子系统是电动车的心脏,主要包括电动机、功率电子元器件及控制部分。如图1所示。 其中,电动车驱动系统均具有相同或相似的功能模块,如图2所示。 2 电动车电气驱动系统比较 电动机的类型对电气驱动系统以及电动车整体性能影响非常大,评价电动车的电气驱动系统实质上主要就是对不同电动机及其控制方式进行比较和分析。目前正在应用或开发的电动车电动机主要有直流电动机、感应电动机、永磁无刷电动机、开关磁阻电动机四类。由这四类电动机所组成的驱动系统,其总体比较如下表所示。 电动车电气驱动系统用电动机比较表 下面分别对这几种电气驱动系统进行较为详细地分析和阐述。 2.1 直流驱动系统

直流电动机结构简单,具有优良的电磁转矩控制特性,所以直到20世纪80年代中期,它仍是国内外的主要研发对象。而且,目前国内用于电动车的绝大多数是直流驱动系统。 但普通直流电动机的机械换向结构易产生电火花,不宜在多尘、潮湿、易燃易爆环境中使用,其换向器维护困难,很难向大容量、高速度发展。此外,电火花产生的电磁干扰,对高度电子化的电动汽车来说将是致命的。此外,直流电动机价格高、体积和重量大。随着控制理论和电力电子技术的发展,直流驱动系统与其它驱动系统相比,已大大处于劣势。因此,目前国外各大公司研制的电动车电气驱动系统已逐渐淘汰了直流驱动系统。 2.2 感应电动机驱动系统 2.2.1 感应电动机 电动车感应电动机与一般感应电动机相比较具有以下特征: (1)稳定运行时,与一般感应电动机工况相似。 (2)驱动电动机没有一般感应电动机的起动过程,转差率小,转子上的集肤效应不明显。 (3)运行频率不是50hz,而是远远在此之上。 (4)采用变频调速方式时,转速与极数之间没有严格对应关系。 为此,电动车感应电动机设计方面如下特点: (1)尽力扩大恒转矩区,使电动机在高速运转时也能有较高转矩。而要提高转矩,则需尽量减小定转子之间的气隙,同时减小漏抗。 (2)更注重电动机的电磁优化设计,使转矩、功率和效率等因素达到综合最优。 (3)减少重量、体积,以增加与车体的适配性。 2.2.2 控制技术 应用于感应电动机的变频控制技术主要有三种:v/f控制、转差频率控制、矢量控制。20世纪90年代以前主要以pwm方式实现v/f控制和转差频率控制,但这两种控制技术因转速控制范围小,转矩特性不理想,而对于需频繁起动、加减速的电动车不太适宜。近几年

电动汽车用驱动电机发展现状与趋势分析

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/ae7695682.html, 电动汽车用驱动电机发展现状与趋势分析 作者:张勇 来源:《时代汽车》2016年第12期 摘要:目前,我国电动汽车行业正在不断发展,相关的生产技术也逐步完善。本文中,笔者即将对电动汽车用驱动电机进行介绍,并就驱动电机目前的发展状况以及在将来一段时间的发展趋势作出相关分析。 关键词:电动汽车;驱动电机;现状;趋势 1电动汽车用驱动电机概述 目前,电动汽车的不同特性对于驱动电机提出了不同类型的要求。其中,对速度要求较高的电动汽车,要求其电机的瞬时功率及功率密度值较高;而要求电池使用周期较长,充电后可以行使更远距离的电动汽车,要求电机的效率应相对较高;此外,电动汽车还要求驱动电机具有比较理想的高低速综合效率,用材坚固,耐用性强,且具有理想的防水性能,性价比高等特性。依据上述要求,目前国内设计生产的比较常见的驱动电机主要包括下述4种类型。 1.1直流有刷电机 直流有刷电机是一种采用直流供电的驱动电机,是最早研发并使用的电动汽车用驱动电机类型,且目前在很多类型的电动汽车中仍旧在广泛使用。直流有刷电机最大的优势在于控制特性较好,简单易于操作,且目前国内的生产技术较为成熟,质量比较稳定。 然而,直流有刷电机之所以后来逐步为其他类型的驱动电机所取代,正是由于其也存在着一些比较突显的缺陷。首先,由于直流有刷电机具有电刷及机械换向器两个结构,导致其电机过载能力及速度得不到有效的提高,且使用过程中对零部件的维护成本较高。此外,直流有刷电机的损耗主要发生在转子部分,这便导致产生的热量散失难度较大,对转矩质量比参数需要进一步优化。第三,直流有刷电机在运行过程中,电刷容易因摩擦产生火花,从而形成电磁干扰对电动汽车的正常运行造成不利影响。第四,由于采用的是机械换向器,因此会对电机的容量、转速等性能造成限制,越来越无法满足用户对于驱动电机的需求。 1.2感应电机 目前电动汽车中最为常用的就是交流三相感应电机。此类电机的定子和转子是通过对硅钢片进行叠压后制成的,没有其他零部件接触。具有结构简单,性能稳定,耐用性能优良等特点。此外,该电机的功率范围较广;可以通过空气进行冷却,也可以通过液体冷却;同时,对于周边环境具有很好的适应性能。相比于其他类型的驱动电机,感应电机的质量小,价位低,性价比高,并且保养及维修成本也相对较低。

电动车电机及电池选型计算

电动车电机及电池选型 计算 文件编码(008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256)

C V11改装成四轮轮边驱动电动车 1、参考纯电动车的设计目标,本课题提出了其基本性能要求和指标如下: 1)最高速度≥45Km/h; 2)最大爬坡度≥20%(5Km/h); 3)30Km/h匀速行驶下的续驶里程≥120Km; 4)0—30Km/h加速时间≤10S。 2、关于CV11整车参数 3、轮边电机选型计算 电机功率 根据车辆的功率平衡方程式,有: 因为最高车速为45Km/h,传动系效率为,质量为1485Kg,滚动阻力系数为,风阻系数为,迎风面积为㎡。 因此计算得出电机在最高车速下的驱动功率为,因此每个电机最大功率为。 根据爬坡性能确定的最大功率

其中爬坡速度为5Km/h,传动系效率为,质量为1485Kg,滚动阻力系数为,爬坡度为20%。 考虑到坡度不大的情况下,cosα=1,sinα=tanα。 因此计算得出电机在以5Km/h,20%爬坡时的驱动功率为,因此每个电机最大功率为。 汽车起步加速过程可以按下式来表示: 其中x为拟合系数,一般取左右;tm为起步加速过程的时间(s);Vm为起步加速过程的末车速(Km/h)。 整车在加速过程的末时刻,动力源输出最大功率,此时速度为30Km/h,旋转质量换算系数为,加速时间为10S,,拟合系数x取。 因此计算得出电机要满足从0—30Km/h加速时间为10S需要的最大功率为,因此每个电机最大功率为。 综上所诉,电机的最大驱动功率应满足: 则有:最大功率为,取过载系数为2,因此额定功率为。 电机最高转速 电机转速及转矩公式如下: 其中最大车速为45Km/h,轮胎滚动半径为。 电机最大转矩 电机的基数、额定转矩 电机符合基速以下恒转矩,基速以上恒功率,因此在基速时,电机有最大功率和最大转矩。根据以下公式: 经过计算,取额定转速为250rpm,额定转矩为124Nm。

电动汽车用电机可行性报告

1.我国电动汽车发展概况 1.1 产业背景 1.2 产业政策 1.3 发展状况 1.3.1 技术状况 1.3.2 产业化状况 1.3.3 产品状况 1.3.4 国内主要生产企业及其产品明细表 1.4 发展方向 1.4.1 未来趋势 1.4.2 专家评述 2.我国发展电动汽车的相关政策 2.1 国家发展电动汽车的相关政策(按出台时间、名称、主要内容列表) 2.2 各省市发展电动汽车的相关政策(对北京、山东、湖南、湖北、河南、安徽、天津等分述之) 2.3 电动汽车技术支持的相关单位与组织 3.电动汽车驱动系统与驱动电机 3.1 电动汽车对其驱动系统的主要技术要求 3.2 电动汽车驱动系统的分类及其说明 3.3 电动汽车驱动电机的分类及其技术指标汇总 3.4 国内电动汽车研发单位及其研发情况 3.5 电动汽车驱动电机发展方向 4.技术方案 4.1 永磁一磁阻同步电机先进性与可行性 4.2 永磁一磁阻同步电机的优越性 4.3 永磁一磁阻同步电机现有工作基础 5.技术路线 6.合作组织 7.投资估算 8.其他

国外电动汽车及其驱动系统(本网页可阅览) 1.电动汽车的技术特征 1.1 电动汽车的基本概念和基本分类 电动汽车是指以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶,符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。它使用存储在电池中的电来发动。电动汽车主要有纯电动汽车、混合动力电动汽车和燃料电池电动汽车3种类型. 纯电动汽车 纯电动汽车是完全由二次电池(如铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池或锂离子电池等)提供动力的汽车。 混合动力电动汽车 一般是指采用内燃机和电动机两种动力,将内燃机与储能器件(如高性能电池或超级电容器) 通过先进控制系统相结合, 提供车辆行驶所需要的动力, 混合动力电动汽车并未从根本上摆脱交通运输对石油资源的依赖。因此,混合动力电动汽车是电动汽车发展过程中的一种过渡车型。 燃料电池车 燃料电池车是利用氢气和氧气(或空气)在催化剂的作用下直接经电化学反应产生电能的装臵, 具有完全无污染(排放物为水)的优点, 1.2电动车的基本特点 概括来讲, 电动汽车与内燃机汽车相比有以下优点 (1)效率高:对能源的利用,电动汽车的总效率至少在19%以上(采用燃料电池时效率远高于这一数值),而内燃机汽车效率低于12%,由此可见, 电动汽车更加节能。 (2)环境污染小: 电动汽车排出的废气非常少甚至不排出废气, 产生的废热也明显少于内燃机汽车. (3)可使用多种能源: 可直接利用电厂输出的电能,也可以通过太阳能、化学能、机械能转化而获得电能。 (4)噪音低: 即使靠近正在高速运转的电动机也不会感觉到让人不舒服的噪音, 而内燃机的噪音则非常大。 (5)结构简单,使用维修方便,操作控制易实现自动化。 三种类型电动汽车的比较如附表所示

电动汽车用驱动电机系统的现状及发展趋势

电动汽车用驱动电机系统的现状及发展趋势

电动汽车用驱动电机系统的现状及发展趋势 中国汽车技术研究中心窦汝振李磊宋建锋 摘要:介绍了我国电动汽车用驱动电机系统的研发现状,以及车用系统与普通工业用系统间的差异,指出了发展趋势。 1 引言 我国汽车工业的发展面临着来自能源安全、环境保护和气候变化等可持续发展要求的多重挑战。随着近几年汽车保有量的快速增加,汽车能源消耗增长呈现加速趋势,进一步加剧了我国石油供需矛盾。在当前石油资源日益紧张,价格不断攀升的国际形势下,发展电动汽车特别是混合动力汽车是缓解我国石油资源短缺现状的有效途径,也是增强我国汽车工业核心竞争力的重大战略举措。 经过“八五”、“九五”规划的实施,特别是“十五”国家863电动汽车重大专项,我国已实现了官、产、学、研的资源整合,具有了电动汽车用驱动电机系统自主研发能力。在国家“三纵三横”总体布局中(如附图所示),驱动电机及其控制系统被列为“三横”中的共性技术之一。 附图国家“十五”电动汽车重大专项布局示意 2 电动汽车用驱动电机系统的特点及分类 电动汽车对驱动电机系统的要求至少包括: (1)基速以下输出大转矩,以适应车辆的启动、加速、负荷爬坡、频繁起停等复杂工况; (2)基速以上为恒功率运行,以适应最高车速、超车等要求; (3)全转速运行范围内的效率最优化,以提高车辆的续驶里程; (4)结构坚固、体积小、重量轻、良好的环境适应性和高可靠性; (5)低成本及大批量生产能力。 电动汽车最早采用了直流电机系统,特点是成本低、控制简单,但重量大,需要定期维护。随电力电子技术、自动控制技术、计算机控制技术的发展,包括异步电机及永磁电机在内的交流电机系统体现出比直流电机系统更加优越的性能,目前已逐步取代了直流电机控制系统。特别是借助于设计方法、开发工具及永磁材料的不断进步,用于驱动的永磁同步电动机得到了飞速发展。 电动汽车中常用的交流电机主要有异步、永磁、开关磁阻三大类型,其特点如表1所示。

分析电动汽车驱动电机发展现状

摘要:近年来,环境和能源问题正引起人们的高度重视,因此研发节约能源、少污染甚至无 污染的绿色汽车已成为全球的热点。驱动电机作为纯的核心零部件,其性能直接关系到的动 力性和能源转化效率,同时还需要满足汽车结构尺寸的限制及复杂工况下的运行条件。本文 重点对驱动电机进行介绍,并对驱动电机目前的发展现状进行分析。 0引言 纯指仅由电能驱动的,我国2012年发布的《节能与产业发展规划(2012-2020年)》中所 指的纯为符合国家“双80”标准的。纯电动主要包括动力电池及电池管理技术、驱动电机及其 控制技术、整车控制技术等。受限于电池技术的发展,目前面临的最大问题主要为续航里程 及成本问题,在电池能量密度低这一“瓶颈”问题没有取得重大突破之前,提高驱动电机系统 的效率显得尤为重要。 1电动汽车驱动特点分析 驱动电机作为纯的核心零部件,其性能直接关系到的动力性和能源转化效率,同时还需要 满足汽车结构尺寸的限制及复杂工况下的运行条件。因此,除了要求驱动电机效率高、重量轻、尺寸小、功率密度大、扭矩密度大、可靠性高以及成本低以外,还必须能够满足汽车的 频繁启动、停车、爬坡、急加速、急减速和倒车等复杂工况要求。这就要求驱动电机还需要 具备宽广的调速范围和较大的过载能力,以满足低速时高启动扭矩和爬坡能力,高速巡航时 恒功率输出能力。同时为进一步提高的续驶里程,还要求驱动电机具有能量回收功能,即在 车辆减速或者制动时将车辆的部分动能回收,转化为电能存储到动力电池中。 综合上述要求及特点,目前比较常见的可作为驱动的电机主要有四种:直流有刷电机、交 流异步感应电机、开关磁阻电机、永磁同步电机。 1.1直流有刷电机 直流有刷电机因控制简单、生产技术成熟在发展早期得到了广泛的采用。但因其结构上存 在电刷和换向器而限制了电机的转速和过载能力,同时其运转时会产生火花,可靠性较差, 需要经常维护保养,目前在驱动系统中已经被淘汰。 1.2交流异步感应电机 交流异步感应电机与直流电机相比,效率高、功率大、结构简单,无电刷和换向器,可靠 性高、便于维护。但与永磁电机相比,其存在损耗大、功率密度低、发热量大、功率因数低 等缺陷,在中的应用也逐渐被永磁电机所取代。 1.3开关磁阻电机 开关磁阻电机是近年来新研发的一种电机,具有结构简单、运行效率高、易于散热、耐高 温以及维护方便等显著特点,能够较好地满足的需求。但其扭矩脉动严重,电机运行噪声大,与永磁同步电机相比效率和功率密度均偏低,限制了其在中的应用。 1.4永磁同步电机 永磁同步电机采用永磁体直接励磁,具有体积小、无励磁损耗、效率和功率密度高、功率 因数高、转矩脉动小、振动和噪声小、可靠性高以及维护成本低等优点,已经逐渐取代其他 类型的电机作为的首选。但永磁材料在高温、振动以及过流的条件下,会产生不可逆的退磁 现象,这会降低永磁电机的性能。因此还需通过技术、工艺等方面的研究来提升永磁同步电 机的性能水平。

电动汽车的四种驱动电机比较

电动汽车的四种驱动电机比较 电动汽车主要是由电机驱动系统、电池系统和整车控制系统三部分构成,其中的电机驱动系统是直接将电能转换为机械能的部分,决定了电动汽车的性能指标。因此,对于驱动电机的选择就尤为重要。 新能源汽车具有环保、节约、简单三大优势。在纯电动汽车上体现尤为明显:以电动机代替燃油机,由电机驱动而无需自动变速箱。相对于自动变速箱,电机结构简单、技术成熟、运行可靠,甚至被视为中国在新能源汽车行业实现汽车工业“弯道超车”的希望领域之一。新能源电动汽车主要是由电机驱动系统、电池系统和整车控制系统三部分构成,其中的电机驱动系统是直接将电能转换为机械能的部分,决定了电动汽车的性能指标。因此,对于驱动电机的选择就尤为重要。 电动汽车的驱动电机要求有以下几个特点: ?宽广的恒功率范围,满足汽车的变速性能 ?启动扭矩大,调速能力强 ?效率高,高效区广 ?瞬时功率大,过载能力强 ?功率密度大,体积小,重量轻 ?环境适应性高,适应恶劣环境 ?能量回馈效率高 根据驱动原理,电动汽车的驱动电机可分为以下4种: 1、直流电动机 在电动汽车发展的早期,很多电动汽车都是采用直流电动机方案。主要是看中了直流电机的产品成熟,控制方式容易,调速优良的特点。但由于直流电动机本身 的短板非常突出,其自身复杂的机械结构(电刷和机械换向器等),制约了它的瞬 时过载能力和电机转速的进一步提高;而且在长时间工作的情况下,电机的机械结 构会产生损耗,提高了维护成本。此外,电动机运转时的电刷火花会使转子发热, 浪费能量,散热困难,还会造成高频电磁干扰,这些因素都会影响具体整车性能。 由于直流电动机的缺点非常突出,目前的电动汽车已经将直流电机淘汰。 2、交流异步电动机 交流异步电机是目前工业中应用十分广泛的一类电机,其特点是定、转子由硅钢片叠压而成,两端用铝盖封装,定、转子之间没有相互接触的机械部件,结构简 单,运行可靠耐用,维修方便。交流异步电机与同功率的直流电动机相比效率更高,质量约轻了二分之一左右。如果采用矢量控制的控制方式,可以获得与直流电机相 媲美的可控性和更宽的调速范围。由于有着效率高、比功率较大、适合于高速运转

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