电动汽车动力性能分析与计算
1.3 电动汽车动力性能计算
与内燃机汽车相似,电动汽车的动力性指标有三种,即最高车速、最大加速能力和最大爬坡度。
汽车的最高车速是指汽车在无风的条件下,在水平良好硬路面上所能到达的最高速度。电动汽车的最高车速计算:
汽车的加速能力用汽车原地起步的加速能力和超车加速能力表示,通常采用汽车加速过程中所经过的加速时间和加速距离作为评价汽车加速性的指标。电动汽车的加速时间计算为:
电动汽车在行驶过程中,所需的阻力功率随时都在变化,电动机的输出功率也将随阻力功率的变化而变化。电动汽车主电路中传递的电功率也是在不断变化,但与所需的阻力功率始终保持平衡。通常,电动汽车在运行过程中,主电路中的电流变化较大,主电路电流的大小不仅影响系统的散热与正常工作,而且直接影响蓄电池的放电性能与使用寿命,同时影响一次充电后的续驶里程。
当采用交流感应电动机时,电动汽车的主电路是指给电动汽车行驶提供所需能量的电路,即动力蓄电池组到控制器和逆变器之间的直流电路,以及逆变器与交流感应电动机之间的交流电路,如图2所示。
电动汽车主电路中的直流电路的负载电流为(假设逆变器的效率为ηMI,电动机的效率为ηM):
3、结论
通过以上分析可以看出,电动汽车的动力性与其行驶过程中的能量消耗密切相关,因此,应当通过提高动力蓄电池的性能、降低滚动阻力和空气阻力的能耗等措施来提高电动汽车的动力性能。
另外,由于行驶时电动汽车主电路电流的大小直接影响蓄电池的放电性能与使用寿命,同时影响一次充电后的续驶里程,因此在设计电动汽车时,应综合考虑电池的质量、驱动电动机的电压和额定电流、加速性能、续驶里程及安全性能等因素,通过系统优化来改进电动汽车的性能和降低成本。
作者单位:任国军(山东理工大学,交通与车辆工程学院,淄博,255049)
杨久青(东营技术学院,东营,257097)
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