E40-D纯电动物流车动力系统设计开题报告
2020-04-21 16:07:57
1. 研究目的与意义(文献综述)
在经济快速发展的背景下,我国的汽车行业取得了巨大进步,随着汽车保有量的不断提高,我国对外石油依存度不断增大,对环境造成了巨大危害。目前,新能源汽车在很多城市都得到了大力发展,成为汽车产业发展的必然选择。另外,随着城市化发展程度的不断提高和城市物流、配送产业的快速发展,城市物流车的需求日益扩大。纯电动物流车具有零排放、低能耗、低噪声等特点,在使用过程中有良好的经济性、环保性、安全性和可靠性,将成为致力于节能减排企业的环保车型,研究纯电动物流车符合国家发展政策和市场需求,对于企业抢占新能源汽车领域制高点、推动中国电动车产业的发展具有重要意义。
我国的电动汽车已经有近百年的发展历史,纯电动汽车的动力主要由车载能源系统和驱动系统提供,其中,驱动系统是纯电动汽车的主要能源提供部位;动力系统主要由电池及其管理系统、电机及其管理系统和辅助子系统组成。由于我国过去动力电池及驱动控制技术的限制,电动汽车动力系统的设计比较落后,随着电子电力技术的发展特别是动力电池性能的提高,电动汽车实现了跨越式发展。目前我国纯电动物流汽车在动力系统设计时,只是以满足动力性和续航里程要求进行基础匹配,造成能源利用率低,影响整车经济性。
日本是最早研发电动汽车的国家之一,2010年,日产公司推出了leaf纯电动汽车,在动力系统方面,该车采用了经过优化设计的内置永磁同步电机(ipm),减小了电机体积,提高了电机功率密度和能量密度,更加适应整车动力驱动要求。同时,德国和美国也分别通过降低车用成本和建立完善的电动汽车扶持体系等措施促进电动汽车市场的发展。
2. 研究的基本内容与方案
纯电动汽车由电力驱动系统、电源系统和辅助系统等三部分组成。电力驱动系统包括控制器、功率转换器、电动机、机械传动装置和车轮等。电动机的主要任务是在驾驶人的控制下,高效率地将动力电池存储的电能转化为车轮的动能驱动车辆,或者在制动时将车轮上的动能转化为电能反馈到动力电池中以实现车辆的制动能量回收。控制器是电动汽车进行各子系统协调控制,从而实现整车的最佳性能的部分。电源系统包括蓄电池组、电池管理系统(BMS)等。辅助系统包括辅助动力源、动力转向系统、空调器、照明装置等。
本文通过对车辆设计的初始条件进行收集和分析,根据纯电动物流车动力系统设计的要求和整车结构,进行各类参数的分析与计算,从而实现对纯电动物流车动力系统总体布置设计、动力传动系选型及参数匹配和动力电池的选型及参数匹配。具体地说,首先要正确认识城市的工况特点、物流特点和纯电动物流车的成本需求,构思整车结构、动力传动系统和动力电池的布置方案,通过对纯电动物流车进行受力分析,进行动力传动系电机选型、电机参数匹配和传动系统参数设计,最后对动力电池进行选型和参数匹配,尽可能使动力系统布置合理,将纯电动物流车的性能达到最优。
3. 研究计划与安排
第1周(7 学期第20周) 确定毕业设计题目、毕业设计任务书(相关参数)、校内资料收集
第2周(8 学期第1周) 方案构思、文献检索、完成开题报告
第3~4周(8学期第2-3周) 外文翻译、资料再收集
4. 参考文献(12篇以上)
[1] 过学迅. 汽车设计[m].北京:人民交通出版社,2005.
[2] 余志生. 汽车理论[m].北京:机械工业出版,2009.
[3] 史文库, 姚为民.汽车构造[m].北京:人民交通出版社,2013.