力性和经济性会产生很大的影响。文章在理论计算和系统分 析的基础上，对电机、电池以及传动系传动比进行了参数匹 配，分析了纯电动汽车动力系统参数的选择对电动汽车性能 的影响。 GT-suite 仿真结果表明，所选动力总成部件与整车 匹配后能够满足纯电动轿车动力性的要求。为纯电动汽车动 力系统参数选择与匹配提供了参考。
关键词 电动汽车 动力系统 参数匹配 动力性仿真
电动汽车是解决当前能源短缺和环境污染问题可行的
技术之一。电动汽车是由车载动力电池作为能量源的零排放 汽车。近些年来， 电动汽车的研制热潮在全世界范围内兴起， 尤其是在我国，逐步向小批量商业化生产的方向发展。电动 汽车技术的发展依赖于多学科技术的进步，尤其需要解决的 问题是进一步提高动力性能，增加
续驶里程，降低成本。考 虑开发经费和开发周期，建立计算机仿真模型对电动汽车的 性能进行仿真分析是很有意义的。
1电动汽车动力系统参数要求 电动汽车的动力性主要取决于动力及传动系统参数匹 配，包括动力电池、驱动电机及传动系统控制器等部件。
根据设计要求，本电动汽车设计参数为：最高车速
150km/h，最大爬坡度》30%，续驶里程》180km。0100km/h
的时间为： < 15s。相关的车辆参数为：汽车整备质量: 1600kg ;迎风面积：2.19m2;长？卓？赘呤滴？ 631?? 790??
470 m m ；轴距为： 2650；滚动阻力为： 0.0015；风阻系数： 0.296 。
2电机参数匹配 电机作为电动汽车主要动力源，电机的匹配对电动汽车
性能起着关键作用。电机匹配主要考虑参数为电机的额定功 率、峰值功率，电机的最高转速、额定转速。
2.1电机额定功率、峰值功率的选择 电机功率的高低直接决定了汽车动力性的好与坏。电机
额定功率越大，电动汽车的加速性能和最大爬坡度就越好， 但是带来的是电机体积与质量的增加，而且此时电机不能保 持在较高效率下工作，降低车辆的能量利用效率，缩短了汽 车的续驶里程。因此，为了满足整车动力性能要求的同时， 使车辆具备一定的后备功率。 驱动电机的最大功率 （ Pemax）
必须满足最高车速时的阻力功率（ Pe）、最大爬坡度时的功
率（ Pa）及根据加速时间的功率（Pc）要求，即：Pemax> max[Pe ， Pa， Pc]。
Pe = （ mgf + ）；
Pa = ( mgf + mg + );
Pc = ( m + mgf + );
umax 最高车速（ km/h）; T 传动系机械效率; m 电动
汽车整备质量（ kg ）；f 滚动阻力系数； CD 空气阻力系数； A
迎风面积（ m2）； max 最大爬坡度（ ?埃 ?ui 车速（ km/h ）；
ua汽车的加速末速度（km/h ）； ta汽车加速时间（s）;为汽
车旋转质量换算系数。
根据设计要求以及汽车参数带入公式可计算得
Pe=35kw ； Pa=37kw； Pc=47kw ；
电机的峰值功率与额定功率的关系为： P1= P2。
式中：P1电机额定功率（kW）;P2电机峰值功率（kW）;
电机过载系数。
驱动电机的过载系数通常根据其工作环境温度决定，如
果环境温度长期处于在 40 度以上，只能按照额定功率使用， 如果在 20度左右，可以在 1.2-2.5 内使用，如果工作在零度 以下，可以将过载系数调至 1.5-1.6，过高的过载系数会导致
绕组温度过高而烧毁，电动汽车的工作环境一般处于 -10 C到
35C,将过载系数确定为 2。根据Pe max选择驱动电机的峰 值功率，本文选择 P1=30 kW， P2=60 kW。
2.2电机额定转速和最大转速的选择 驱动电机的额定转速（nb）和最高转速（nmax）的选取
应符合驱动电机的转矩转速特性要求，如图 1 所示，在启动
即低转速时得到恒定的最大转矩（ Tmax ），同时在高转速时 得到恒定的较高功率（ wb ）。
nmax/nb= （电机扩大恒功率区系数） 。增大 值，可使
电机在恒转矩区获得较大的转矩，提高汽车的加速和爬坡性
和尺寸增大，因此 值一般取2〜3。如果 值处于此范围，仅 需要一级减速，而本电动汽车满足此要求所以采用一级减 速。
2.3 电机转矩制定
Tmax 选择依据要根据整车整备质量来确定，既要能满
足汽车启动的最小转矩 Tmin 和最小设计加速度 amin ，同时 要结合传动系最大传动比（ imax ）和最大爬坡度 max 来确 定。
式中： r 汽车轮胎滚动半径（ m）；imax 传动系统最大传
动比，Tmin为需要最小转矩（N?m）;而结合公式本车型通
3电池组参数设计 对于电动汽车，动力的直接来源是动力电池的电能；电
动汽车的动力性能主要由整车参数、驱动电机性能、动力电 池放电能力决定。因此，动力电池的能量输出直接决定了电 动汽车动力性能。
电动车质量排名3.1 由最大输出功率确定电池组数目（ n）
电池单体数量的选择，基本要求是要满足电动机最大功
率的需求，本车采用的是三个电池组串联的方式
n=
式中： L 电动车续驶里程（ km ）；W 电动汽车行驶 1km
所消耗的能量（ kW）；C 单节电池额定容量（ A?h）；U 单节
电池电压（ V ）。
np 和 n 的较大值作为最后确定的电池组数目。
4传动系参数设计 电动汽车的传动系参数匹配设计主要包括：变速器传动
5比及挡位的确定和主减速器的匹配设计等。在电机定型之
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