NEW ENERGY A UTOMOBILE I新能源汽车
插电式混合动力车动力系统E配计算
张恒先周之光景枫王庆来
奇瑞汽车股份有限公司动力总成技术中心安徽省芜湖市241000
摘要：本文简单阐述了插电式混合动力车的特点，通过对其动力驱动系统各部件参数进行分析计算，确定部件的参数，使整个动力系统达到优化配置。
关键词：插电式混合动力；动力系统；匹配计算
1引言
插电式混合动力车（PHEV)是由传统 内燃机和电力驱动系统所组成的混合驱动系 统。与传统汽车相比，在改善燃油经济性和 减少废气排放、提髙公交车的动力性能和续 航里程等方面取得了很大成功。本文以动力 性设计要求为依据，在汽车动力学基础上针 对PHEV动力系统的匹配计算进行动力参数匹 配设计。
2发动机选择
首先，表1给出了部分关于插电式混合动 力车的整车参数。
表1整车参数
名称内容数据
1整车满载质量（kg)18000
2最高车漱C_)70
3滚动阻力系数f0.0057+0.000084*v
4空气阻力系齡0.78
根据设计要求，以最高车速为基准，由公式⑴计算最大功率。
p rngfV^ |C d A V^
0,8x13600?/,761407, (D
代入表1中整车有关鎌：尸腿,=74.84撕。
高速工况下工作时，公交车仅靠发动机
驱动，由于发动机存在功率损失，并且当开
启空压机、转向泵及空调时产生功率负载，
选择标定功率为155kW、标定转速为2300r/
min的210马力的直列水冷六缸发动机。
3电机匹配
以混合动力系统配置形式及其控制策略
为依据，同时分析电机参数对汽车发动机和
整车动力的性能影响，对电机形式及性能参
数进行匹配[1]。
由于插电混动车辆电机仅限于低速和加
速情况下工作，故需使得电机功率满足最大
爬坡度以及加速时功率时的功率要求。
3.1选择最高车速功率
混动公交车最常行驶工况为水平道路，
故需使电机额定功率满足以纯电动运行于水平
道路上的的最高车速的要求。当混动车在纯
电动模式下工作时，且行驶在良好的道路面
上，对其最髙车速的要求为50km/h，故以公
式（2)作为电机此时计算额定功率的依据。
p= rngfV^|C d AF^
阳13600抓76140肌⑵
代入表中的有关数据得：= 48.4祕^。
其中：％为电机效率，在此取值0.9。
3.2选择爬坡功率
最大爬坡度是指车辆行驶在良好道路
上，并且在满载情况下，以第一档动力爬
坡，能够爬上的最大坡度的角度。另外，为
了保证正常运行，还应该是的公交车电机的
功率在纯电动低速工况下，
20%的爬坡度要求。以本文选择的车辆控制策
奇瑞动力
略为依据，该状况下仅限于电机工作，故以
公式（3)作为计算电机峰值的功率公式。
^m c2 =
3600?/几
mgsin(a)+mgf c o s(o r)
CD A V f
21.15
代入数据计算得：42=9〇.6肽酽。
故电机额定功率取值50^^，峰值功率取
值100免妒。
3.3选择电机扭矩
由于国内现阶段在高速区对永磁同步电
机的恒功率控制具有相当的难度。故电机连续
工作状态下，最高转速取值〜腿=3500r/min;
且一般情况下，电机扩大恒功率区系数（电
机最高转速/额定转速）取值范围为2.5-5,
本文以2.5进行设计。于是电机连续工作的额
定转速》»=14〇〇r/min。由于电机额定扭矩为
rM=9549x5〇+l4〇0= 34lA T.»i，瞬时驱动最大爬
坡度要求的电机峰值扭矩以公式（4)获取：
T m
\mgsm(a)+mgf c o s(a)]
—hm⑷
将已知数据代入：？™=651.18i^ma
故电机齡功率取值50kW，峰值功率取值
100kW，电压取值AC(300-410) V，额定扭矩
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