[发明专利]一种锂电池电动客车的动力系统和集成控制方法

说明书

本发明公开了一种锂电池电动客车的动力系统，包括电动机参数选择系统、传动系传动比选择系统、锂电池能量与容量选择系统和整车动力系统，所述电动机参数选择系统包括确定电机连续功率系统和确定电机峰值功率参数系统；通过电动机参数选择系统可以实现低速恒扭矩、高速恒功率的工作模式，并且易实现无级调速，满足最高车速和最大爬坡度的要求，能有效的发挥电动车的性能，可以保证电动车的动力性和续驶里程，有利于车里保持充沛的动力，通过分层分析降低了车辆的非线性和耦合程度，利用车辆逆动力学求出车体所需的总纵向力、总侧向力、总横摆力矩，实现驾驶意图，对于乘员的乘坐舒适性更好。

技术领域

本发明属于电动客车技术领域，具体涉及一种锂电池电动客车的动力系统。同时，本发明还涉及到一种锂电池电动客车的动力系统的集成控制方法。

背景技术

随着汽车保有量的快速增长和道路通行能力的逐渐饱和使道路堵塞、交通事故、环境污染、能源浪费等现象在世界范围内变得越来越严重。如何有效地提高汽车安全性能、净化环境、减少道路交通事故已成为世界各国政府和科研机构共同面临的重要课题。纯电动汽车有以下优点：①零排放。纯电动汽车使用电能，在行驶中无废气排出，不污染环境。②电动汽车比汽油机驱动汽车的能源利用率要高。③因使用单一的电能源，省去了发动机、变速器、油箱、冷却和排气系统，所以结构较简单。④噪声小。⑤可在用电低峰时进行汽车充电，可以平抑电网的峰谷差，使发电设备得到充分利用。

但传统的电动客车由于设计原因，导致电动机参数和传动系传动比设置不合理，导致传动效果差，使得难以有效发挥电动车的动力，而且电池能量与容量的选择设置的不合理，难以完全发挥电池的能量，因此需要设计一种锂电池电动客车的动力系统和集成控制方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锂电池电动客车的动力系统和集成控制方法，从而解决上述提出的问题。

本发明公开的一种锂电池电动客车的动力系统，包括：电动机参数选择系统、传动系传动比选择系统、锂电池能量与容量选择系统和整车动力系统。

所述电动机参数选择系统包括：确定电机连续功率系统和确定电机峰值功率参数系统；

所述传动系传动比选择系统可以实现低速恒扭矩、高速恒功率的工作模式，并且易实现无级调速；其中，传动比i应同时满足最高车速要求，即式(1)，以及最大爬坡度的要求，即式(2)：

式中：N_max为电机最大转速，单位为转/分(rpm)；r为轮胎直径，单位为m；u_amax为最高车速，单位km/h；

F_amax为爬坡时的最大行驶阻力，单位为牛(N)；η_T为传动系的机械效率；T_max为电机最大转矩，单位为牛米(N.m)；

所述锂电池能量与容量选择系统：电池可利用能量E_a应满足等速续驶里程要求，即式(3)：

式中：S为续驶里程，单位为km；P_f为阻力功率，单位为kW；η_e为电动机及控制器工作效率，η_b为电池工作效率；u_a为车速，单位km/h；

电池最大放电功率P_bmax应满足车辆加速时的功率电机峰值功率需求，即式(4)：

式中：C为放电倍率；P_max为电机峰值功率，单位kW；

所述整车动力系统的工作效率：确定车辆性能指标及整车主要技术参数后，即可根据以上公式设计传动系有关参数。