"电动汽车 设计 车辆仿真 ADISOR 控制策略 道路循环"
电动汽车作为一种清洁、节能的交通工具,受到了全球的广泛关注。在设计纯电动汽车时,动力系统是核心部分,其中包括驱动电机、传动系和动力电池的选型与匹配。驱动电机的选择必须满足车辆动力性和效率的要求,而动力电池则需要保证足够的续航里程和稳定的工作状态。
ADISOR(Automotive Simulation Tools for Optimization and Analysis)是一款用于电动汽车性能仿真的强大工具。它提供了多种控制策略,例如并联电辅助驱动式控制策略、自适应控制策略、模糊逻辑控制策略以及预设的控制策略模板。用户可以根据需求,通过Simulink模型或GUI界面定制自己的控制策略。在本研究中,选择了软件内置的纯电动车控制策略。
在车辆仿真循环工况的选择上,ADISOR提供了三种类型:道路循环、多重循环和测试过程。道路循环包括多种国际标准,如CYC.ECE、CYC.FTP等,用户还可以使用行程设计器组合不同的循环。多重循环功能可以快速计算和对比不同循环下的性能。测试过程则包含了如TEsT.CIⅣH、w等标准测试。对于DFA6898EV型客车,本文选择了CYC ECE EUDC作为仿真工况,这是一种代表性的新欧洲驾驶循环,包含了城市和拓展城市工况,具有较高的实际应用价值。
在进行动力系统设计时,通过对CYC ECE EUDC工况的分析,可以更好地优化电机和电池的参数。例如,该循环总距离10.93km,持续时间1225秒,最高车速120km/h,平均车速32.1km/h,这些参数对于动力系统匹配至关重要。驱动电机的数学模型在d-q坐标系下建立,以实现精确的控制。同时,动力电池的数学模型也被用来评估其在循环中的表现。
通过ADISOR的仿真,可以验证动力系统的匹配参数是否合理,从而调整和优化性能。最后,设计了一个基于DSP的电机驱动控制系统,采用TM320LF2812 DSP芯片为核心,配合IGBT模块组成的逆变单元,确保电机的高效运行。
总结起来,纯电动汽车动力系统设计涉及多个层面,包括电机和电池的选型、控制策略的制定、仿真工况的选择以及硬件控制系统的开发。通过ADISOR等工具的运用,可以实现动力系统性能的精细化分析和优化,为电动汽车的可持续发展提供技术支撑。