a汽车技术研究Ⅵ——续驶里程的仿真及实验.pdf

第33卷第7期 北京工业大学学报 V01．33No．7 0F UNIVERSITYoFTECHNoI．0(jY 2007年7月 JOURNALBEIJING Jul．2007 辅助混合动力电动汽车技术研究Ⅵ ——续驶里程的仿真及实验 刘旭东1，段建民1，周大森2，冯能莲2 摘 要：为研究辅助混合动力电动汽车续驶里程，以ADVIS()R20()2为工具，仿真分析了纯电动汽车和辅助混合 动力电动汽车在2种控制策略下的部件效率、续驶里程和百公里油耗．根据仿真结果确定了辅助混合动力电动 汽车采用开关式控制策略，最后设计并进行了道路实验．结果表明，在蓄电池数量减少一半的情况下，辅助混合 动力电动汽车在续驶里程上与纯电动汽车相当． 关键词：辅助混合动力；电动汽车；车辆仿真；续驶里程 中图分类号：u469．72 文献标识码：A 能源和环境问题是2l世纪汽车工业发展的两大主题，世界各国纷纷开展了新型节能低排放汽车的研 究．纯电动汽车由于目前电池技术存在瓶颈，导致续驶里程较短，严重制约了其进一步发展，为此，北京工 electric 业大学积极开展了辅助混合动力电动汽车(auxiliaryhybrid AHEv设计目标主要是为奥运场馆提供用车，要求在场馆内纯电动、零排放行驶，在场馆间低排放行驶， 而考虑到奥运场馆之间有较长的距离，因此需要具备较长的续驶里程．本文对AHEV的续驶里程和控制 策略进行了仿真研究，为整车的设计调试提供参考． 1 系统构成及工作原理 1．1系统构成 AHEv属于续驶里程延长型混合动力电动汽车， 通过在纯电动汽车的基础上加装小功率的发动机／发 电机组以达到延长续驶里程的目的．AHEV结构上 可以归结为串联式混合动力电动汽车，其结构如图1 囤。嘤型 所示． ==》机械连接——一电力连接 发动机直接对耗能相对较大的车用负载(如空调 等)进行驱动，以提高车载电源对驱动系统的输出效 图1辅助混合动力电动汽车结构 率，同时作为一种发电装置对车载电源和驱动系统进 F遮．1 FrameworkofAHEV 行能量补充．汽车正常行驶时由蓄电池组提供动力，当电池组的荷电状态下降到一定数值时，发动机起动 对电池组充电．因此，AHEV既克服了串联式混合动力电动汽车电转化效率低的缺点，又避免了并联式和 混联式的机械装置和控制系统的复杂性，同时也在提高发动机燃油经济性及环保性的前提下克服了现行 车载电源续驶里程有限的不足[1|． 1．2工作模式及能量流动模型 AHEv有4种驱动模式：纯电动、混合驱动、发动机驱动(跛行模式)和驻车充电模式，其能量流动模 收稿日期：2()06—07—12． 基金项目：北京市教委重点项目“电动汽车研究与开发”(P()5()5()l一()2) 作者简介：刘旭东(1975一)，男，河北石家庄人，博士生． 万方数据 674 北京工业火学学报 型见图2[2] (a)纯电动 (b)混合骆动 区巫卜区匦卜匿匾卜囤 (c)发动机驱动 (d)驻车允电 AHEv 图2 4种驱动模式 F()ur modesofAH卜、V Fig．2 driving