基于ADVISOR仿真平台的纯电动汽车动力系统参数匹配与优化研究

作     者：吴振华 

作者单位：东北大学 

学位级别：硕士

导师姓名：王永富

授予年度：2015年

学科分类：08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

主      题：纯电动汽车 ADVISOR 参数匹配 优化 仿真 

摘      要：经济的发展促进了人类生活水平的提高,汽车作为一种交通工具已经是人类生活不可或缺的一部分。随着传统内燃机汽车保有量量量的持续增长,汽车所形成的环境污染和石油资源短缺正变的日益严重,由于这个原因,新能源汽车受到了世界各国的重视。纯电动汽车作为一种新能源汽车,因其零排放、低噪音的特点,将会成为未来汽车工业发展的一个主要方向。动力系统参数匹配研究在纯电动汽车研发过程中起着至关重要的作用。动力系统的设计参数指的是电动机功率、电池容量、传动系速比等。动力系统参数匹配是否合理将会影响到纯电动汽车整车性能,特别是电动汽车的动力性能和经济性能,这也是本文研究的主要内容。本文结合实验室纯电动汽车研究项目对纯电动汽车的动力系统进行了具体的参数匹配和优化研究。文章首先对纯电动汽车的发展现状、结构原理及关键技术进行了技术性探索。纯电动汽车主要由车身、底盘、动力系统及电气设备组成。除了动力系统,其它部分与传动内燃机汽车的结构和功能基本相同,所以本文主要研究动力系统。而后对纯电动汽车进行了受力状况研究,根据电动汽车的动力性和经济性能要求对动力系统进行了参数设计和结构布置。接着使用ADVISOR仿真软件对动力系统各个部件建立了仿真模型,在模型中设置车辆相应的各项参数和仿真工况,仿真后获得相关结果。仿真的内容主要有:最高车速、最大爬坡度、百公里加速时间、工况下续驶里程等,仿真结果数据表明了参数匹配设计结果基本上满足整车性能要求。最后运用遗传算法对参数进行了优化,优化后的参数经仿真比初步设计的参数理想,这也表明了遗传算法在动力系统参数优化方面的可行性。本文对纯电动汽车动力系统的参数匹配和优化进行了研究,为有关纯电动汽车动力系统的研发工作提供了一些理论依据和技术参考。