整车高压附件选型计算书
1.0选型计算输入项
1.1整车系统参数表
XX项目整车高压系统参数表
参数名称 | XX |
电压平台 | 320V |
电压范围 | 240~378V |
电机额定功率 | 18.5kw |
电机峰值功率 | 35kw |
DC/DC功率 | 额定:1kW 峰值:1.2kW |
PTC功率 | 2.5kW |
空调压缩机功率 | 额定:1k汽车附件W |
车载充电机 | 3.3kW |
2.0选型计算
1.
2.
2.1整车高压附件耐压
根据整车电气方案的整车电压参数,电压范围为243~378V,结合保险选型耐压等级,所以采用高压附件耐压不应低于450V。
2.2预充回路的选型计算
整车高压电气回路的零部件包括电机控制器、空调压缩机、车载充电机和DCDC变换器。电容分布情况如下:
——MCU:330μF
—
—空调压缩机:4*3.3μF
——车载充电机:270μF
CR =C1+C2+C3= 330μF +4*3.3μF+270μF=613.2μF
预充完成时间的确定,理想状态下预充时间选取200~500ms,取整车预充时间选取t=0.2S。
P=(1/2U2C)/T
R=T/{C*Ln(U/(U-Ut)) }
预充完成条件:当目标电压达到电池电压的90%,即当电机控制器检测母线电压为电池电压的90%。故预充电阻规格。
Uc=U*90%=378*0.9=340V
RR=t/(2.3CR)=0.2/(2.3*0.0006132)≈142Ω
P=(1/2x3402x0.0006132)/0.2≈177W
预充电阻额定功率主要取决于预充电阻散热额定功率,考察的是预充电阻持续过流能力。在车辆使用的各工况下不存在预充电阻连续通电的状态,纯电动汽车EV预充电时间一般在200~500ms,可以忽略预充电阻与环境的热交换。耐冲击能力与预充电阻丝耐温能力和热容量有关,与额定功率无关,故预充电阻额定功率不具备参考意义。在此引入预充电阻累加能量-时间曲线,计算车辆上电期间预充电阻产生的能量E。
预充电阻累加能量-时间曲线公式为:
E=0.5U2C(1-)
=e-7=0.00091 Uc=340 C=613.2uF
E=35J
结合车辆使用极限工况,选取短时间内连续10次预充电,预充产生的能量为78J,取1.1~1.2的安全系数,预充电阻产生的能量为385~420J
预充电阻过载热量ER=Kt*P*Kp*t
式中:K——电阻额定功率过载倍数,4@5s
t——连续十次预充时间,5s
Kt——电阻温度降额系数
ER>E-------P=48W
参照市场电阻规格,上选取100Ω,50W。
预充时间 R=T/{C*Ln(U/(U-Ut)) }----- T=184ms
预充电阻最大电流:IR=Umax/R=3.78A
预充继电器规格选择10A 450V,在不增加成本前提下,可选择额定电流大于10A的继电器。
2.3主继电器、熔断器选型计算
整车额定最大功率为:Pe=驱动系统额定功率+DCDC功率+PTC功率=18.5kW+1kW+2.5 kW =22kW,即主回路额定电流IE= PE/UE=22000/320=69A
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