4.2 增程电动汽车设计实例 15
4.3 本章小结 20
5 ADVISOR的整车建模与仿真 21
5.1 ADVISOR简介 21
5.2 ADVISOR的软件结构 21
5.3 ADVISOR的混合仿真方法 22
5.4 Simulink仿真模型 22
5.5 运用ADVISOR建模 24
5.6 ADVISOR仿真设置 28
5.7 本章小结 29
6 ADVISOR仿真的结果及分析 30
6.1 整车模型的仿真结果及分析 30
6.2 动力总成仿真结果分析 31
6.3 本章小结 35
结论 36
致谢 37
参考文献 38
1 绪论
1.1 增程电动汽车的研究背景和意义
近些年,尤其在中国,汽车行业飞速发展着。随着人们对汽车需求的不断增加,各类汽车生产商如雨后春笋般涌现。据中国汽车工业协会统计,我国2012年全年累计生产汽车1927.18万辆,同比增长4.6%,销售汽车1930.64万辆,同比增长4.3%,产销同比增长率较2011年分别提高了3.8和1.8个百分点。在所有人都翘首期盼汽车行业更加蓬勃的前景,为其拍手叫好时,我们也必须冷静下来,面对随之而来的各种问题。其中,能源的过大消耗首当其冲。根据去年6月发布的《BP世界能源统计2012》,2011年的全球能源消费量增长2.5%,仅中国一国就贡献了增量的71%[1]。而2012年,依据国家统计局公布的统计公报显示,中国全年能源消费总量为36.2亿吨标准煤,比上年增长3.9%,仅次美国为世界第二大能源消费国[2]。另一方面,汽车尾气排放所造成的环境污染问题也时刻困扰着人们,例如城市的温室效应,以及破坏臭氧层所形成的酸雨等。同时,我国曾多次提出减排目标,要求到2020年单位国内生产总值二氧化碳(CO2)排放比2005年下降40%~45%。因此,面对资源紧缺与环境保护等问题,发展新能源汽车成为汽车工业发展的主流趋势[3]。
新能源汽车采用非常规的车用燃料作为动力来源,不仅能减少我国对进口石油的依赖度,也能有效降低有害气体的排放。但就目前其发展情况来看,我国新能源汽车的发展方向和最终目标并不明确。新型动力汽车发展方向很多,按储能介质分有:以氢为燃料的燃料电动车(FCEV)、由内燃机和蓄电池共同驱动的混合电动车(HEV)以及以蓄电池单独驱动的纯电动车(EV)。对于目前各类新能源汽车,都存在着明显的优势和缺陷,对于纯电动汽车,对电池性能的依赖过大,并
要建立大功率的充电站或换电站。对于燃料电池汽车,现有的燃料电池存在成本高,寿命短,冷启动性能差、氢制取和储存安全等问题,还不能进行产业化推广。至于混合动力汽车,可分为:串联型、并联型和混联型,由于采用机械动力混合结构,动力总成较为复杂[4]。并且其电池能量很小,只起到辅助驱动和刹车能量回收的作用。因此权衡这三者,研发一种具有增程技术的电动汽车是目前延缓电池技术要求,不阻碍未来汽车发展的一种有效途径,它既有混合动力汽车的特点,又无限接近纯电动汽车,对未来能源汽车发展具有深远的意义[5]。
1.2 增程电动汽车定义