增程式电动汽车

摘要： 增程式电动汽车整车控制系统设计关键考虑功能需求、主要技术指标与控制信号类型,依据能量管理策略对增程器、驱动系统及动力电池等工作统一协调,从而使整车达到良好的经济性和动力性。增程式电动汽车整车控制系统主要由增程器发动机控制单元(EMS)、发电机控制单元(GCU)、驱动电机控制单元(MCU)、动力蓄电池管理单元(BMS)、具备增程器协调控制的整车控制单元(VCU)和CAN/CANFD网络通信系统组成。增程式电动汽车整车控制系统原理,如图1所示。

摘要： 发展新能源汽车,是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路,是应对气候变化、推动绿色发展的战略举措。增程式电动汽车作为串联混动的一种,发动机在该车辆上不直接驱动车辆,仅驱动发电机发电为车辆提供电能,相对于传统车及其他混动车型发动机,其工作点及车辆控制策略都更为简单,凭借这一特点,增程式电动汽车在新能源的舞台占据一席之地。文章列举了中国市场出现的几款典型的增程式电动汽车,并对其工作模式、性能参数及市场表现进行详细分析,从而对增程式电动汽车在中国市场未来的发展进行预测。

摘要： 增程式电动车可有效发挥纯电动汽车优势,同时解决续驶里程过短的问题。文章以增程式电动汽车为研究对象,进行动力传动方案设计,对电动机、内燃机、电池主要动力单元件进行参数计算,对能量回收和控制策略进行分析研究,并进行新欧洲驾驶周期和FTP-75工况的仿真分析,仿真结果表明,本设计的增程式电动汽车,发挥电动汽车零排放、少用石化能源等特点,参数满足道路行驶要求,能量利用率优异,同时满足电动汽车续驶里程的要求。

摘要： 针对模糊能量管理策略设计仅依赖专家经验很难适应复杂工况的问题,本研究提出了一种基于神经网络工况识别的增程式电动汽车模糊能量管理策略。首先,基于中国货车行驶工况(CHTC-HT)数据,利用改进遗传算法优化的BP神经网络构建工况识别模型;其次,根据所识别的工况类型,融合电池SOC及整车需求功率参数,设计了自适应模糊能量管理策略,通过实时获取发动机功率输出实现能量优化分配;最后,通过硬件在环测试验证了所提出的方法。结果表明自适应模糊策略油耗相比规则策略降低9.67%,比模糊策略降低7.84%,有效提高了整车经济性。

摘要： 为了进一步降低增程式电动汽车(extended range electric vehicle,EREV)在自适应巡航过程中的驱动成本,针对增程模式下自适应巡航控制(adaptive cruise control,ACC)系统在不同巡航工况下需求功率不同的特点,提出了一种考虑油耗和电池寿命的EREV双模式切换ACC策略。针对ACC系统设计了模式切换逻辑,制定了基于PID和模型预测控制(model predictive control,MPC)算法的上层控制策略;针对增程模式制定了基于最优工作点和最低燃油消耗曲线的增程器单点恒温控制和功率跟随控制策略;基于MATLAB/Simulink搭建了控制策略模型,通过ACC系统定速或跟车模式下单点恒温控制和功率跟随控制的仿真分析,结合油耗和充电功率制定了增程器双模式切换控制策略;最后,在考虑油耗和电池寿命的情况下,进行了3种增程器控制策略的驱动成本对比。结果表明,双模式切换控制相比单模式控制最高可实现驱动成本15.63%的降低。

摘要： 随着全球能源危机及碳排放的压力,汽车行业对于节能汽车的研发迫在眉睫。增程式电动汽车属于串联混动,在增程车上,发动机不直接驱动车辆,仅驱动发电机发电,发动机的转速与车速完全解耦,因此,可最大限度将发动机的工作点控制在燃烧效率较高的区域,从而实现车辆的节能减排。文章分析了增程发动机的工作特性,通过对典型的增程车型日产E-Power的发动机进行技术解析,总结出增程式电动汽车专用发动机的技术路线趋势,为增程发动机产品研发人员提供参考。

摘要： 为了改善增程式电动汽车在复杂工况下的燃油经济性,提出一种利用遗传算法优化的反向传播神经网络(GA-BP)工况识别的规则能量管理策略。针对BP算法收敛速度慢、泛化能力差的问题,采用遗传算法优化BP神经网络。以中国工况中市区、市郊、高速作为工况类别,工况速度曲线为BP神经网络训练样本,构建遗传算法优化的BP神经网络识别器。在识别的工况下,以能耗费用为燃油经济性的评价指标,采用果蝇算法优化规则能量管理策略参数。仿真结果表明,使用遗传算法优化的BP神经网络识别正确率达到99.99%,优于未进行优化的神经网络识别;基于工况识别的能量管理策略,合理分配增程式电动汽车工作模式,有效的降低燃油消耗。

摘要： 为了研究增程式电动汽车能耗现状,文章阐述了能耗工况及测试方法,并在AVL Cruise软件基础上建模仿真,提出了一种较为高效、准确的仿真模型架构,为后续增程车型开发提供动力性、经济性仿真参考。经过数据对比确认模型的有效性,最终实测电量保持模式下单个WLTC油耗与实际试验结果偏差小于1%,模型精度符合预期,可在后续开发中投入使用。

摘要： 本文首先通过匹配计算确定了微型燃气轮机增程器的主要性能指标,并通过模型分析得到微型向心涡轮的设计参数;其次根据向心涡轮工作过程建立损失模型,将遗传算法融入设计方案,编制了设计流程和计算程序;最后依据设计结果完成了微型向心涡轮结构设计,并利用CFD方法进行数值模拟计算。仿真计算结果表明:所设计的微型向心涡轮的轮周效率、轴效率以及输出功率均达到了设计要求,同时内部流场模拟结果显示涡轮也具有较好的气动性能,说明所采用的设计方法是可靠的。

摘要： 为确定在串联式动力系统策略和增程式动力系统策略下的最优油耗和二氧化碳排放,以一辆日均行驶150 km、满载质量4.5 t的轻型商用厢式卡车为对象,对动力性、油耗及使用阶段的二氧化碳排放量进行了仿真。考虑比较的公平性和实用性,应用了规则式策略(RB)和动态等效燃油消耗最小策略(DECMS)。提出了改进的混合型能量管理策略(M-DECMS)。结果表明:在中国—全球瞬态整车循环(C-WTVC)工况下,对于1.2 L和1.5 L两种量产发动机,相较于串联式电动汽车(SHEV),增程式电动汽车(REEV)平均可以降低30.1%的燃油消耗和16.65%的二氧化碳排放。因而,相较于串联式动力系统,增程式有助于降低燃油消耗和驾驶阶段二氧化碳排放。

摘要： 增程式电动汽车兼具纯电动汽车和混合动力汽车的特征,在结构、原理、续航里程等方面均存在优势.本文介绍了增程式电动汽车动力系统基本结构及工作模式,以两种主流增程式电动汽车为例分析了其动力传动方式和工作模式.

摘要： 随着新能源汽车的发展,纯电动汽车电池衰减问题日益突出,增程式电动汽车的优势逐渐显现出来.为了满足某款增程器的运行性能要求,设计开发了一款35KwISG电机用以匹配增程器,经过实物搭载试验以及仿真实验结果分析,发现电机永磁体涡流损耗达到了总损耗的50％,对电机性能有较大影响,需要优化.后通过改变转子永磁体结构的手段,设计将一型转子结构改成V型转子结构,并制作样机进行试验,结果显示涡流损耗降低了约70％,达到预期效果,完成优化设计.

摘要： 分析电动汽车在通信基站的应用优势,提出增程式电动汽车车载通信基站应急供电管理系统,极大地满足基站运行维护工作及应急供电的需要.

摘要： 增程式电动汽车是新能源汽车领域一个重要分支.增程式电动汽车的设计与研发主要关注两点,第一是对关键动力总成的选型匹配,第二是整车控制层次的划分与策略制定.如果动力系统选型恰当,既可以满足整车的动力性指标,又能兼顾整车的经济性.本文以某自主研发增程式电动公交车为研究对象,通过实车试验对样车性能进行研究与验证,详细阐述可与传统燃油汽车相媲美的性能表现.

摘要： 针对某款增程式电动汽车,在整车性能指标和系统结构确定的基础上,从电驱动系统、电储能系统、增程器等方面出发,对整车动力系统进行了选型匹配,并确定整车固定传动比、动力电池SOC许用范围及发动机最优工作点.使用混合动力汽车仿真软件Cruise对整车性能进行了仿真计算,结果表明改换后的动力系统满足动力性及经济性要求.

摘要： 本文以增程式电动汽车为研究对象，对增程式电动汽车蓄电池组的电路结构进行了设计，指出只要选择好适当的充放电工作频率，就能使两个蓄电池组的动态内阻始终处于最小状态，当逻辑控制电路输出频率选调到最佳HZ时，两组电池交替充放工作几个小时，电池表面温度几乎没有升温，也就是没有内阻增大变成的热消耗。

摘要： 本文分析了汽车能量来源多样化及其实现方式,并简要介绍了汽车电动化的发展进程,介绍了世界范围内对增程式电动汽车的研究,分析了几大研究机构提出的增程式电动汽车技术实现方案,最后对比上方案进行了评价,并确定出后续研究最适合采用的技术实现方案。

摘要： 制定合理的增程式电动汽车再生制动控制策略,在保证汽车稳定性和安全性的前提下,最大限度回收制动能量.对汽车的制动动力学以及汽车制动法规等的分析,建立再生制动控制的数学模型,提出一种再生制动控制策略.基于CRUISE软件的仿真分析,结合典型道路循环工况,仿真验证制动力分配的控制策略.结果表明,该制动力分配控制策略改善了制动能量回收率,有利于利用其有限的制动回收能量延长增程式电动汽车的续驶里程.

摘要： 针对城市电动客车行驶特性,对增程式城市电动客车动力系统进行了结构分析和主要参数匹配.E-REV动力系统主要包括动力蓄电池组，增程器(RE)，电控单元、功率转换器、驱动电机、机械传动装置和驱动车轮。采用纯电电量消耗和电量维持能量管理策略,对设计的动力系统进行了验证.结果表明,整车动力系统的设计和参数匹配比较合理,可以满足整车预设的动力性和经济性要求。

摘要： 针对城市电动客车行驶特性,对增程式城市电动客车动力系统进行了结构分析和主要参数匹配.E-REV动力系统主要包括动力蓄电池组，增程器(RE)，电控单元、功率转换器、驱动电机、机械传动装置和驱动车轮。采用纯电电量消耗和电量维持能量管理策略,对设计的动力系统进行了验证.结果表明,整车动力系统的设计和参数匹配比较合理,可以满足整车预设的动力性和经济性要求。

摘要： 本发明公开用于增程式电动汽车的状态机及增程式电动汽车，其中，该状态机包括：初始化状态、低压待机状态、高压待机状态及使能状态，驱动电机控制器和发电机控制器接收到唤醒信号后进入初始化状态，并且在初始化完成后自动进入低压待机状态；低压待机状态的驱动电机控制器和发电机控制器的直流母线电压大于欠压点并在接收到高压待机指令时，跳转进入高压待机状态；高压待机状态的驱动电机控制器和/或发电机控制器接收到使能信号后进入使能状态，以驱动整车运行。本发明公开的增程式电动汽车，整车控制器内置有上述用于增程式电动汽车的状态机，大大简化了整车控制器控制策略，且使驱动电机控制器和发电机控制器自身的控制思路更加清晰。

摘要： 本发明实施例提供的一种增程式电动汽车中置电机动力系统架构及增程式电动汽车，属于电动汽车技术领域。该增程式电动汽车中置电机动力系统架构包括超级电容器管理系统、智能制动系统、增程器控制系统、驱动电机控制器、驱动电机、变速器、组合仪表控制单元、整车控制器和超级电容器；所述超级电容器管理系统、所述智能制动系统、所述增程器控制系统、所述驱动电机控制器以及所述组合仪表控制单元均通过CAN总线与所述整车控制器连接；所述超级电容器管理系统还与所述超级电容器电连接。本申请可以实现增程式电动汽车的动力系统架构中的电机中置，提高驱动效率，降低耗电量，增加行驶里程。

摘要： 本发明实施例提供的一种增程式电动汽车轮毂电机动力系统架构及增程式电动汽车，属于电动汽车技术领域。该增程式电动汽车轮毂电机动力系统架构包括超级电容器管理系统、智能制动系统、增程器控制系统、动力系统控制单元、组合仪表控制单元、整车控制器和超级电容器；所述超级电容器管理系统、所述智能制动系统、所述增程器控制系统、所述动力系统控制单元以及所述组合仪表控制单元均通过CAN总线与所述整车控制器连接；所述超级电容器管理系统还与所述超级电容器电连接。本申请可以提高汽车的制动性能以及提高动力，进而给用户带来较好的动力与制动性能的体验。

摘要： 本发明公开用于增程式电动汽车的状态机及增程式电动汽车，其中，该状态机包括：初始化状态、低压待机状态、高压待机状态及使能状态，驱动电机控制器和发电机控制器接收到唤醒信号后进入初始化状态，并且在初始化完成后自动进入低压待机状态；低压待机状态的驱动电机控制器和发电机控制器的直流母线电压大于欠压点并在接收到高压待机指令时，跳转进入高压待机状态；高压待机状态的驱动电机控制器和/或发电机控制器接收到使能信号后进入使能状态，以驱动整车运行。本发明公开的增程式电动汽车，整车控制器内置有上述用于增程式电动汽车的状态机，大大简化了整车控制器控制策略，且使驱动电机控制器和发电机控制器自身的控制思路更加清晰。

摘要： 本实用新型提供一种增程式电动汽车的增程系统及增程式电动汽车，该增程式电动汽车的增程系统包括发动机和发电机，还包括：行星齿轮机构，其由齿圈、太阳轮、行星架和行星轮组成；扭转减振器，其一端连接发动机的曲轴，另一端连接行星齿轮机构的行星架；其中，行星齿轮机构的太阳轮固定连接在发电机的固定部件上，齿圈与发电机的发电机转子连接，行星齿轮机构将扭转减振器传递过来的发动机动力传递给发电机转子。本实用新型在发动机与发电机之间采用行星齿轮机构作为变速装置，实现了发动机与发电机同轴和增速传递动力，提高了发电机效率，尤其在汽车低速行驶时发电机效率提升明显。

摘要： 本实用新型提供一种增程式电动汽车的增程系统及增程式电动汽车，该增程式电动汽车的增程系统包括发动机和发电机，还包括：行星齿轮机构，其由齿圈、太阳轮、行星架和行星轮组成；扭转减振器，其一端连接发动机的曲轴，另一端连接行星齿轮机构的齿圈；其中，行星齿轮机构的行星架固定连接在发电机的固定部件上，太阳轮与发电机的发电机转子连接，行星齿轮机构将扭转减振器传递过来的发动机动力传递给发电机转子。本实用新型在发动机与发电机之间采用行星齿轮机构作为变速装置，实现了发动机与发电机同轴和增速传递动力，提高了发电机效率，尤其在汽车低速行驶时发电机效率提升明显。

摘要： 本实用新型公开了一种增程式电动汽车的充电系统及增程式电动汽车，包括发动机、发电机和发电机控制器，发电机包括转子和定子，定子的绕组与发电机控制器连接；所述发动机为曲轴垂直于地面、活塞运动方向平行于地面的水平对置发动机，所述发电机为盘式发电机，盘式发电机的转子包括飞轮盘和多个磁钢，飞轮盘平行于地面，且安装在曲轴一端能随曲轴转动，多个磁钢安装在飞轮盘的下表面，定子的绕组位于飞轮盘下方且与多个磁钢正对，定子的绕组能充当无线充电感应线圈。本实用新型能在不增加车辆成本和车辆重量的前提下，改善充电便利性。

摘要： 本实用新型提供了一种增程式电动汽车的发电换挡系统及增程式电动汽车。本实用新型的发电换挡系统包括发动机、发电机、电池和驱动电机，还包括换挡变速单元和控制单元。其中，换挡变速单元配置有多个可被操控而切换的变速档位；发动机通过换挡变速单元与发电机传动连接，以对电池充电；控制单元连接驱动电机和换挡变速单元，以根据驱动电机的负载情况控制各变速档位的切换。本实用新型的增程式电动汽车的发电换挡系统，通过设置换挡变速单元和控制单元，可根据发电机发电功率需求变化的情况，实时地调整换挡变速单元的变速传动比，从而使发动机可一直处于高效率的运转速度下，有利于改善增程式电动汽车发动机的运行效率。

摘要： 本实用新型公开一种增程式电动汽车动力系统及增程式电动汽车，涉及电动汽车技术领域。其中，增程式电动汽车动力系统包括：动力电池，总正继电器、超级电容稳压模块、增程器、总负继电器、高压负载；在增程式电动汽车启动后，当动力电池未出现故障时，通过动力电池为高压负载提供高压电源；当动力电池出现严重故障时，先通过增程器为超级电容稳压模块中的超级电容充电，再通过增程器和超级电容共同为高压负载提供稳定的高压电源。本实用新型适用于当动力电池出现严重故障时，为驱动电机和其他高压负载提供稳定的高压电源的过程中。

摘要： 一种增程式电动汽车控制系统及增程式电动汽车，该控制系统包括动力控制系统和换热控制系统；动力控制系统包括驱动电机控制单元、电池管理单元和微型燃气轮机控制单元；换热控制系统包括散热器控制单元、一级换热器控制单元和二级换热器控制单元。该控制系统根据汽车行驶所需的动力决定燃料量和压缩空气量，可实现燃料的低排放燃烧，适用于燃气轮机的燃烧控制，节省能源。另外，换热控制系统吸收二次涡轮做功后废气的热量，同时吸收电池组工作产生的热量并进行再利用；在高效利用能源的同时，给电池组降温，废气二次降温使之可直接排入空气；回收的热量用于给车室升温或给微型燃气轮机燃烧室助燃；环保节能，使能源得到高效利用。