關(guān)于純電動汽車動力總成系統(tǒng)匹配技術(shù)的探討

摘 要：近幾年來，環(huán)境污染、能源枯竭的現(xiàn)象越來越嚴(yán)重，全世界都開始大力推動保護(hù)環(huán)境、節(jié)約能源計劃的實施，我國也開始在各個領(lǐng)域?qū)嵭泄?jié)能減排計劃。純電動汽車是一種新型的交通工具，具有高效、節(jié)能、零排放等優(yōu)勢，能夠有效解決傳統(tǒng)電動汽車造成的環(huán)境污染問題，對于我國節(jié)能減排計劃的順利實施有著一定的促進(jìn)作用。本文將針對純電動汽車動力總成系統(tǒng)的匹配技術(shù)進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：純電動汽車；動力總成系統(tǒng)；匹配技術(shù)

在經(jīng)濟建設(shè)飛速發(fā)展的背景下，汽車制造領(lǐng)域的建設(shè)給資源、環(huán)境的發(fā)展都承受了巨大的壓力，不僅影響著我國節(jié)能減排計劃的落實，同時也受到了全世界的廣泛關(guān)注，進(jìn)一步促進(jìn)了新能源汽車的研究與開發(fā)工作。純電動汽車作為新能源汽車中的重要組成部分，在汽車制造領(lǐng)域中的地位逐漸提升，預(yù)計在2020年以后，純電動汽車將會在汽車制造領(lǐng)域中占據(jù)很高的市場份額，有助于我國能源安全和低碳經(jīng)濟總體目標(biāo)的有效實現(xiàn)。

一、純電動汽車動力總成系統(tǒng)的基本介紹

動力總成系統(tǒng)是純電動汽車的智能核心，主要用來對純電動汽車的運行情況進(jìn)行控制，通過對純電動汽車的檔位、開關(guān)、加速踏板行程信號、制動踏板行程信號和車速信號的識別來確定其行駛模式，從而對純電動汽車的運行情況進(jìn)行整體控制，確保車輛運行過程中的使用性能、經(jīng)濟性、舒適性等都能夠滿足使用者的實際需求。

一般情況下，純電動汽車的行駛模式分為三種，分別是常規(guī)模式、經(jīng)濟模式和動力模式，動力總成系統(tǒng)的合理使用能夠?qū)@三種行駛模式進(jìn)行良好的控制，確保純電動汽車制動能量回饋、怠速爬行、坡道駐車等性能的順利使用。純電動汽車動力總成系統(tǒng)將經(jīng)濟性和動力性有效結(jié)合，從根本上提升了系統(tǒng)的工作效率，能夠很好的對純電動汽車的運行進(jìn)行控制，最大限度的發(fā)揮出純電動汽車使用的實際效果。

另外，動力總成系統(tǒng)的使用還能夠有效解決純電動汽車在運行過程中的電機輸出功率不足的問題，滿足純電動汽車在運行過程中的各方面性能需求[ 1 ]。

二、純電動汽車動力總成系統(tǒng)的匹配技術(shù)

動力總成系統(tǒng)的匹配是純電動汽車開發(fā)與研究過程中的重要組成部分，通過合理選擇適宜型號的動力電池組和驅(qū)動電機等部件來為純電動汽車動力總成系統(tǒng)的正常使用提供基本保障，確保各個零部件與運行區(qū)域之間的合理匹配，充分發(fā)揮出不同零部件的實際使用效果。一般情況下，我們可以通過仿真試驗、性能試驗和道路試驗的方式來明確純電動汽車動力總成系統(tǒng)的匹配情況，結(jié)合純電動汽車動力總成系統(tǒng)的運行區(qū)域進(jìn)行整體分析，從而確定純電動汽車動力總成系統(tǒng)的匹配情況。

（一）純電動汽車動力總成系統(tǒng)的區(qū)域分析

汽車在使用的過程中，經(jīng)常會受到城市道路特征、交通流量分布、地理區(qū)域特征等外界因素的影響，不同城市車輛行駛的區(qū)域也不盡相同，要想充分了解純電動汽車動力總成系統(tǒng)的匹配長度，還需要根據(jù)不同的地理區(qū)域進(jìn)行有針對性的分析，通過對純電動汽車動力總成系統(tǒng)頻繁運行的區(qū)域進(jìn)行統(tǒng)計，進(jìn)一步確定純電動汽車動力總成系統(tǒng)的匹配以及優(yōu)化純電動汽車性能的現(xiàn)實意義。

很多專家學(xué)者在進(jìn)行純電動汽車動力總成系統(tǒng)匹配研究的過程中，都會圍繞車輛運行的實際信息構(gòu)建相對完善的汽車行駛工況，通過對汽車行駛工況隨時間變化的情況進(jìn)行研究，了解純電動汽車動力總成系統(tǒng)的區(qū)域分析[ 2 ]。

（二）純電動汽車動力總成系統(tǒng)的仿真技術(shù)

仿真分析技術(shù)是純電動汽車動力總成系統(tǒng)匹配過程中常用的一種技術(shù)手段，能夠盡快的縮小系統(tǒng)部件參數(shù)選擇的范圍，通過對系統(tǒng)部件參數(shù)的合理優(yōu)化來進(jìn)行純電動汽車動力總成系統(tǒng)匹配的控制與調(diào)整。國外針對純電動汽車動力總成系統(tǒng)仿真技術(shù)的研究比較完善，并且開發(fā)了很多與之相關(guān)的仿真模型來進(jìn)行研究。SIMPLEV是美國能源部國家實驗室開發(fā)的一種純電動汽車動力總成系統(tǒng)仿真模型，能夠?qū)冸妱悠囍械母鞣N零部件的參數(shù)進(jìn)行模擬，選擇適宜的道路工況進(jìn)行分析。但是在實際研究過程中，無法對純電動汽車動力總成系統(tǒng)進(jìn)行良好的控制，要相對系統(tǒng)進(jìn)行準(zhǔn)確的調(diào)整還有一定的問題。山東大學(xué)的李珂建立了電動汽車異步電機仿真模型和矢量控制模型，能夠進(jìn)一步彌補其他仿真模型存在的誤差，實現(xiàn)了對純電動汽車動力總成系統(tǒng)動力性能的仿真[ 3 ]。

（三）純電動汽車動力總成系統(tǒng)的性能試驗

進(jìn)行動力總成系統(tǒng)的性能試驗是確保純電動汽車正常使用的關(guān)鍵手段，通過對純電動汽車動力總成系統(tǒng)使用過程中的各種性能進(jìn)行測試，對純電動汽車動力總成系統(tǒng)的匹配進(jìn)行整體評價，確保對純電動汽車動力總成系統(tǒng)使用的合理控制。目前，國內(nèi)外很多優(yōu)秀的汽車制造企業(yè)都開發(fā)了汽車試驗臺，通過汽車試驗臺對純電動汽車動力總成系統(tǒng)的性能進(jìn)行測試，最大限度的發(fā)揮出純電動汽車動力總成系統(tǒng)的實際效果。

（四）純電動汽車動力總成系統(tǒng)的道路試驗

基于底盤測功機進(jìn)行整車實驗，能夠有效排除路面狀況、環(huán)境條件等因素對純電動汽車動力總成系統(tǒng)正常使用的影響，確保純電動汽車動力總成系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。利用底盤測功機進(jìn)行純電動汽車行駛狀況的模擬能夠電機輸出軸上的負(fù)載，更加準(zhǔn)確的對純電動汽車動力總成系統(tǒng)的匹配效果進(jìn)行評價。

道路試驗是所有的匹配技術(shù)中能夠最直觀的反映出純電動汽車動力總成系統(tǒng)使用性能的手段，更加全面的對純電動汽車動力總成系統(tǒng)進(jìn)行考核，通過評價結(jié)果發(fā)現(xiàn)純電動汽車動力總成系統(tǒng)在使用過程中的不足之處，并進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整與完善[ 4 ]。

三、結(jié)論

綜上分析可知，隨著汽車制造領(lǐng)域的不斷完善，積極推動汽車制造領(lǐng)域與節(jié)能減排計劃的結(jié)合是非常必要的，進(jìn)一步落實了我國保護(hù)環(huán)境、節(jié)約資源的基本國策，對于提升我國在國際上的綜合競爭力有很大的幫助，通過對動力總成系統(tǒng)的合理匹配能夠最大限度的發(fā)揮出純電動汽車的實際功能，推動了我國汽車制造領(lǐng)域的有序發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 周飛鯤.純電動汽車動力系統(tǒng)參數(shù)匹配及整車控制策略研究[D].吉林大學(xué)，2013.

[2] 焦磊.增程式電動汽車動力總成參數(shù)匹配及控制策略研究[D].長安大學(xué)，2013.

[3] 李夏楠.純電動汽車動力系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化方法仿真研究[D].武漢理工大學(xué)，2013

[4] 黃萬友.純電動汽車動力總成系統(tǒng)匹配技術(shù)研究[D].山東大學(xué)，2012.

作者簡介：黃史（1966-），男，福建人，本科，實驗師，研究方向：汽車應(yīng)用技術(shù)。