增程式电动汽车的概念与设计方案
第5期(总第162期)
2010年10月机械工程与自动化
M ECHA N ICAL EN GI NEER IN G & AU T O M A T IO N N o.5O ct.
文章编号:1672-6413(2010)05-0209-02
增程式电动汽车的概念与设计方案
吴韶建,陶元芳
(太原科技大学,山西 太原 030024)
摘要:能源与环境问题是当今制约汽车工业发展的两个重要因素。混合动力电动汽车既注重节能环保,又有较高的可行性,而其中的增程式电动汽车是混合动力电动汽车的重要方向之一。讨论了增程式电动汽车的工作模式,并说明其具体设计方案。
关键词:混合动力电动汽车;增程式电动汽车;设计方案中图分类号:U 469.72 文献标识码:A
收稿日期:2010-03-15;修回日期:2010-04-29
作者简介:吴韶建(1985-),男,福建泉州人,在读硕士研究生。
0 引言
汽车为人类社会带来了很大的便利,已成为人类社会日常生活不可或缺的交通工具。但是,在全球汽车工业迅猛发展的同时也带来了两个极其严重的负面效应:一是石油能源危机;二是环境污染加剧。汽车工业的发展受到了能源、环境等因素的严峻考验与挑战。各国政府及汽车企业普遍认识到节能和减排是未来汽车技术发展的主攻方向,发展电动汽车是解决能源危机和环境污染两大难题的最佳途径。但是由于目前阶段充电站建设的限制,纯电动汽车受到续驶里程的制约,难以得到市场的认可。国家鼓励发展混合动力电动汽车,而增程式电动汽车是混合动力电动汽车的重要方向之一[1]
。1 增程式电动汽车概述
1.1 增程式电动汽车的定义
混合动力电动汽车(HEV)是指由两种或两种以上的动力源(其中一种是电能)共同提供汽车行驶驱动力的车辆。增程式电动汽车(ER -EVs )是一种特殊的混合动力电动汽车,蓄电池和内燃机作为驱动装置的动力源,分割了用电与用油的时间。电能是驱动增程式电动汽车的主要能源,汽油则是它的备用能源,只有当蓄电池电能不足时,内燃机才开始工作为驱动装置提供驱动力,驱动车辆继续行驶,增加汽车行驶里程,使其能够到达可以充电或加油的地点,不会出现抛锚现象[2],这也是“增程式电动汽车”(ER -EVs )名称的由来。1.2 增程式电动汽车的工作原理
当蓄电池有足够电量时,增程式电动汽车驱动系
统的动力全部来源于蓄电池,在一定的行驶距离范围内,增程式电动汽车的行驶完全依靠蓄电池提供的动力来完成,实现“零油耗、零排放”,相当于使用纯电动汽车。而在超出一定行驶距离、蓄电池的能量耗尽的情况下,内燃机就自动接通为增程式电动汽车驱动组件提供动力,延长它的行驶里程,从而使车辆能够到达充电站或加油站。增程式电动汽车的蓄电池和动力推进系统经过精准的设置,可以使车辆在由蓄电池提供足够的电能的时候,不需要发动机进行工作来产生额外的动力。在由蓄电池驱动车辆时,可以保证车辆顺利实现加速、最高时速以及爬坡等各种性能;当由内燃机提供动力时,增程式电动汽车能够满足基本的车辆行驶要求。
1.3 增程式电动汽车的工作特点
增程式电动汽车主要由蓄电池驱动,具备纯电动汽车的低噪声、零排放、综合利用能源、行驶成本低等特点。
有的电动汽车工作在纯电动模式下,如比亚迪e 6是比亚迪最新自主研发的纯电动汽车,具备环保、节能、安全和良好的动力,续驶里程可以达到400km,为
同类车型之冠[3]
。但是,如果它在行驶途中蓄电池电能突然耗尽,驾驶者将对此束手无策。而增程式电动汽车有汽油作为备用能源,不依赖于专业的充电站,驾驶者可以安心从容地驾驶。
有的混合动力电动汽车以弱混合的模式工作,如奇瑞A 5BSG (Belt Driven Starter Gener ator )是一款具备怠速停机和启动功能(ST OP-START )的弱混
合动力汽车。当汽车遇到红灯或堵车时,发动机暂停工作;当车辆识别到驾驶员有起步意图时,系统通过BSG 系统快速地启动发动机,消除了发动机在怠速工作时的油耗、排放和噪声[4]。可见弱混合动力汽车正常行驶时相当于普通燃油汽车,而增程式电动汽车在蓄电池有足够电能的时候行驶相当于纯电动汽车。相比之下,增程式电动汽车具有更好的环保效果。
有的混合动力电动汽车以强混合的模式工作,如丰田普锐斯在怠速时自动停止内燃机,减少能量浪费;在需要最大功率输出时内燃机和电动机同时出力,一方面满足了最大功率输出,另一方面避免了内燃机进入高转速、高污染、低效率的区间工作;在需要较小功率输出时,内燃机可以给蓄电池充电;在平缓制动时,通过控制系统也可以给蓄电池充电[4,5]。总之这种混合动力工作模式能使内燃机始终工作在高效区,使1.5L 的发动机达到2.0L 发动机的动力特性,而能耗和污染很低,当然这是以高昂的成本为代价的。
与上述强混合模式的混合动力电动汽车相比,增程式电动汽车结构简单,主要由蓄电池驱动,加上一个小型内燃机,其造价要低得多。2 增程式电动汽车的结构模式
增程式电动汽车由电动机、车载电池和内燃机3大主要部件总成组成。电动机用来驱动汽车车轮,车载电池为电动机供电,而内燃机则是用来为车辆提供额外的动力,延长行驶里程。图1为增程式电动汽车
的结构模型。
图1 增程式电动汽车的结构模型
3 增程式电动汽车的设计方案
该车为轻小型汽车,使用蓄电池作为它的主要能源,内燃发电机组作为它的备用能源,自重1300kg 左右,5人乘坐,适合于在市内使用。当蓄电池提供电能作为驱动力时,可以保证车辆顺利实现加速、最高时速以及爬坡等各种性能;当蓄电池电能耗尽时,开关自动切换,增程式内燃发电机组开始发电,为车辆提供驱动力,继续行驶,使其能够到达充电站或者加油站。下面对该方案所需的电机功率进行简单计算。平路满载运行时所需的电机功率是选择电机的基础,满载运行额定功率P t (kW)为:
P t =((G +Q )f v max 3600+C D A v 3max
76140)/ 0。(1)
………其中:G 为该车自重,此处取13000N;Q 为该车载重量,此处取4000N ;f 为道路阻力系数,由于该车主要用于市内行驶,多为沥青或水泥路面,取0.02;v max 为汽车最高行驶速度,此处取80km /h;C D 为空气阻力系数,取0.3;A 为小车迎风面积,此处取1.7m 2
; 0为传动效率,取0.85。
将取值代入式(1),可得P t =12.93kW 。由此可知13kW 功率的电机可以满足该车的功率需求。此处选用额定功率P e 为13kW 、额定电流为68.7A 、额定电压222V 、额定转速n 为3000r /min 的Z2-52直流他励电动机,力矩倍数 为2.16,则最大扭矩M e max (N ?m)为:
M e max =9549 P e
n
。(2)…………………………将取值代入式(2),可得M e max =89.4N ?m 。由此可知,该电动机最大扭矩M e max 为89.4N ?m 。
根据选定的电机扭矩可以对其最大爬坡度 max 进行简单计算:
max =
M e max i 0i g 1
t (G +Q )r
-f 。(3)
……………………其中:r 为驱动车轮滚动半径,此处取0.25m ;i 0为主传动速比,因减速器与变速箱采用的是夏利2000车型上所配备的减速器与变速箱,故此处取值为4.266;i g 1为头档速比,该设计取3.181; t 为传动效率,取0.85。
将取值代入式(3),可得 max =0.223。由此可知,该增程式电动汽车可以满足20%的爬坡度。
因此,选择容量为90Ah 的电池可以满足最高时速80km /h 连续行驶超过100km ,且可以满足20%的爬坡度。
当电池耗尽,内燃发电机提供驱动力时,该增程式电动汽车最高时速为60km /h ,同样以平路满载运行时所需的电动机功率作为选择发电机组电动机额定
功率的基础。以60km/h 满载运行时电机驱动功率为:
P n =((G +Q )f V max 3600+C D AV 3max
76140)/
0。(4)……其中:V max 为内燃机提供动力时汽车的最高行驶速度,此处取60km /h 。
将取值代入式(4),可得P n =8.5kW 。设发电机的效率为0.9,则汽油发动机的额定功率为:
P q =P n /0.9=8.5/0.9=9.4kW 。
因此,选择额定功率为10kW 的汽油发动机驱动发电机发电可以达到最高时速60km /h 。
采用上述内燃发电机组的增程驱动模式,可以省去内燃机直接驱动时的动力切换装置,但也带来了增加一台发电机及其效率损失的缺点。
(下转第213页)
?
210? 机械工程与自动化 2010年第5期
度上是因为柔性的度量与柔性的定义本身存在着一定的脱节。如何将柔性的度量与其定义统一,并辨别柔性的度量与系统其他性能指标间的关系将是柔性度量研究的下一步发展方向。
参考文献:
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3273.Measurement Method of System Flexibility
YANG Jing -mei
(School of Econ om ics and M an agemen t,Nanjing Un ivers ity of Aeronau tics &As tr on autics,Nanjing 210016,China)
Abstract :T he flex ibility is an impo rtant param et er of system perfo rmance,but ther e is not a suit able way to measure it.T his paper analy ses t he cur rent r esea rch of the measur ement of manufacturing flex ibility .It also g iv es a directio n of future r esearch .
Key words :system flex ibility ;system efficiency ;flex ibility measurement
(上接第210页)
4 结论
增程式电动汽车具备纯电动汽车经济、环保、节能和动力性能良好等所有优点,同时又解决了驾驶员的后顾之忧——蓄电池的电能突然耗尽而束手无策。相比其他类型的电动汽车,增程式电动汽车在绝大多数方面都具有巨大的优势,可以确信增程式电动汽车将拥有广阔的市场前景。
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Concept and Design of Extended Range Electric Vehicles
WU Shao -j ian ,TAO Yuan -fang
(T aiyuan Un iversity of S cien ce and Techn ology,Taiyuan 030024,Ch ina)
Abstract :T o day ,ener g y and env ir onment hav e been tw o impo rtant factor s w hich co nstr ain the development o f a ut omo tiv e industr y.Hybr id electr ic vehicles (HEVs )no t only focus o n ener gy -saving and enviro nm enta l pro tectio n ,but also have hig h feasibility .T he
ex tended rang e electr ic vehicles (ER -EV s )is a kind o f HEVs .T his article discusses the wo rking mo de and desig n scheme of ER -EV s.
Key words :hy br id electr ic vehicles;ext ended rang e electr ic vehicles;desig n scheme
?
213? 2010年第5期 机械工程与自动化
增程式电动汽车的特点解析
增程式电动汽车的特点解析 增程式电动汽车是在纯电动汽车基础上，装备一个小型的辅助发电机组以备电池电量不足时为电池充电，我们简称这个小型辅助发电机组为“增程器”。由此，《新能源汽车新闻》也想说明，在一些政策文件中“插电式混合动力（含增程式）”的表述是不准确的。众所周知，目前纯电动汽车所配备的电池重量高、价格昂贵。并且在燃油汽车上，根本不能算作问题的续驶里程，对于纯电动汽车而言，却成为了影响用户购买的最大障碍之一。 增程式电动汽车：续航里程于是，车企们开始考虑能否在设计上减少电池数量，进而既降低汽车制造成本，同时又能满足消费者对续驶里程的需求。于是，增程式电动汽车问世。利用一个比较轻且便宜的增程器来解决用户对纯电动汽车的“里程焦虑”感，并且能够大幅度减少电池数量，这就是增程式电动汽车设计理念的由来。 增程式电动汽车，内部只有一套电力驱动系统，包括电机、控制电路、电池。 电动机直接驱动车轮，发动机则用来于驱动发电机给电池进行充电。因为发动机
并不直接驱动车轮，因此也不需要变速器。这相当于在普通的电动车上装载了一台汽油/柴油发电机。增程式电动汽车的优点是具有较长的续驶里程，仅凭纯电模式也能驾驶数公里路程。由于动力源为电动机的缘故，所以，起步的加速动力很足，电动机低速扭矩大所以加速快。在电池电量消耗殆尽后，还可以依靠自带的内燃机发电，给动力电池充电；这样即便纯电动汽车出现没电的状况，也不至于将车尴尬的停在路边，依靠内燃机发电，增程式电动车完全可以行驶和传统汽车一样的续驶里程。 增程式电动汽车：车身结构从结构上来分析，增程式电动汽车的结构相对纯电动汽车只多了一个发电模块，车身结构更加简单，成本更低。另外，拥有外接插电功能的增程电动车更加适用于城市居民，它在纯电动模式下行驶里程通常在150km以上，日常上班、生活用车都没问题。如果要外出自驾游也能做到和传统燃油车一样的续驶里程，完全不会像电动汽车那样，因为行驶里程短，充电时间长，导致需要规划路线的情况出现。
纯电动汽车设计方案
目录 一、汽车产品定位 (3) 二、汽车底盘布置形式 (4) 三、驱动电机的选择 (5) 四、蓄电池的选择 (8) 五、技术参数 (10) 六、成本分析 (11) 七、后记 (12)
一、汽车产品定位 二、汽车底盘布置形式 采用电动机前置前驱形式，变速驱动桥将变速器、主减速器和差速器安装在同一个外壳(常称为变速器壳)之内。这样可以有效地简化结构，减小体积，提高传动效率。而且取消了传动轴，可使汽车自重减轻。 电池组安装在前后两排座椅下。 三、驱动电机的选择 电动汽车电机是将电源电能转换为机械能，通过传动装置或直接驱动车轮的汽车驱动装置，该电机与其他电机相比具有体积小、重量轻、效率高且高效区范围广、调速性能好等特点。 电动汽车用电动机在需要满足汽车行走的功能同时，还应满足行车时的舒适性、耐环境性、一次充电的续行里程等性能，该电机要求比普通工业用电动机更为严格的技术规范，还希望有如下功能： 体积小，重量轻。 减小有限的车载空间，特别是总质量的减小，在整个运行范围内高效率。 一次充电续行里程长，特别是行走方式频繁改变时，低负载运行时，也有较高的效率。 低速大转矩特性及宽范围内的恒功率特性。 综合上述原因考虑我们初步选定永磁无刷直流电机作为驱动电机。
无刷直流电机优点是： ①电机外特性好，非常符合电动车辆的负载特性，尤其是电机具有可贵的低速 大转矩特性，能够提供大的起动转矩，满足车辆的加速要求。 ②速度范围宽，电机可以在低中高大速度范围内运行，而有刷电机由于受机械 换向的影响，电机只能在中低速下运行。 ③电机效率高，尤其是在轻载车况下，电机仍能保持较高的效率，这对珍贵的 电池能量是很重要的。 ④过载能力强，这种电机比Y系列电动机可提高过载能力2倍以上，满足车辆 的突起堵转需要。 ⑤再生制动效果好，因电机转子具有很高的永久磁场，在汽车下坡或制动时电 机可完全进入发电机状态，给电池充电，同时起到电制动作用，减轻机械刹 车负担。 ⑥电机体积小、重量轻、比功率大、可有效地减轻重量、节省空间。 ⑦电机无机械换向器，采用全封闭式结构，防止尘土进入电机内部，可靠性高。 ⑧电机控制系统比异步电机简单。缺点是电机本身比交流电机复杂，控制器比 有刷直流电机复杂。 永磁无刷直流电机的技术数据：
涨姿势!插电混动与增程式电动车的区别
涨姿势！插电混动与增程式电动车的区别 导语：现如今，混合动力搭配的车型是越来越多了，其中衍生出的两种混动技术：插电式混合动力和增程式混合动力。它们的相同之处在于两者均拥有电动机的同时还具备发动机，两者都能提供动力输出。那么，这两种新颖混动技术的区别在哪里呢?让我们带着问题来看下以下详细介绍吧！ 先来说说共同点吧，之所以这两种产品会被混淆，是因为他们都有发动机，并且都有充电插口，并不是像普锐斯那样的混动车，没有充电装置，也不像特斯拉那样的电动车，没有发动机，而是既有发动机，又有充电插口，那么问题来了，他们的原理差别在哪? 插电混动的概念目前大家说的比较多，而相应的产品也比较多，比如刚刚上市的神车比亚迪唐，还有之前的比亚迪秦，这些都是比较亲民的插电混动，更高一级别的像BMW i8、迈凯伦P1、保时捷918和法拉利LaFerrari也都是用的插电混动技术，可见插电混动技术在目前的热度。 XC90插电混动 从广义可理解为它有电动机的同时又有发动机，而且两者都能提供动力输出，车身配有充电插口，可以用充电桩为车载电池充电。 由电驱动和另外一个或多个能同时运转的单个驱动系统联合组成的汽车(主要是内燃机和电动机混联)，其电池的容量很大，能够以纯电的模式行驶较长里程，并且具备充电插口，可以通过外部设备向电池充电。 插电混动底盘 插电式混合动力系统是指可以使用外部电源对车辆进行充电的混合动力车型。一般情况下，它的电池容量比电动车小，但却要远大于普通油电混动汽车。由此可见，它的优点便是较传统混合动力车型拥有更长的纯电行驶时间，在低速、或堵车时尤为明显。而相比纯电动车，它不单纯依靠充电桩充电，时间更为自由灵活，在配套设施还不完善的今天，这类车型是比较理想的新能源车型。 增程式电动车的动力只由电动机提供，发动机的存在就是为了给电动机供电，更像是一个
电动汽车用整车控制器总体设计方案
电动汽车用整车控制器总体设计方案
目次 1 文档用途 (1) 2 阅读对象 (1) 3 整车控制系统设计 (1) 3.1 整车动力系统架构 (1) 3.2 整车控制系统结构 (2) 3.3 整车控制系统控制策略 (3) 4 整车控制器设计 (4) 5 整车控制器的硬件设计方案 (5) 5.1 整车控制器的硬件需求分析 (5) 5.2 整车控制器的硬件设计要求 (6) 6 整车控制器的软件设计方案 (7) 6.1 软件设计需要遵循的原则 (7) 6.2 软件程序基本要求说明 (7) 6.3 程序中需要标定的参数 (7) 7 整车控制器性能要求 (8)
整车控制系统总体设计方案 1 文档用途 此文档经评审通过后将作为整车控制系统及整车控制器开发的指导性文件。 2 阅读对象 软件设计工程师 硬件设计工程师 产品测试工程师 其他相关技术人员 3 整车控制系统设计 3.1 整车动力系统架构 如图1所示，XX6120EV纯电动客车采用永磁同步电机后置后驱架构，电机○3通过二挡机械变速箱○4和后桥○5驱动车轮。车辆的能量存储系统为化学电池（磷酸铁锂电池组○8），电池组匹配电池管理系 统（Battery Management System，简称BMS）用以监测电池状态、故障报警和估算荷电状态（State of Charge，简称SOC）等，电池组提供直流电能给电机控制器○2通过直-交变换和变频控制驱动电机运转。 整车控制器○1（Vehicle Control Unit，简称VCU）通过CAN（Control Area Network）和其它控制器联接，用以交换数据和发送指令。该车采用外置充电机传导式充电，通过车载充电插头利用直流导线联接充电 机○9，充电机接入电网。 ○1整车控制器○2电机控制器○3交流永磁同步电机○4变速箱○5驱动桥 ○6车轮○7电池管理系统○8磷酸铁锂动力电池组○9外置充电机○10电网连接插座 图1 整车动力系统架构简图
增程式电动车网络通信协议(精华)
设计文件 版权专有违者必究 名称增程式电动车网络通信协议编号 版本 A.1
编制工艺 校核标准化 审核批准 版本号更改人更改日期更改说明变更编号
目次 目次.............................................................................. II 1整车网络结构 (1) 2整车网络通讯硬件要求 (1) 3整车网络通讯协议 (2) 3.1 CAN总线网络报文结构说明 (2) 3.1.1 CAN总线网络报文结构图 (2) 3.1.2 CAN网络地址分配表 (3) 3.1.3 数据格式定义 (3) 3.2整车动力系统控制网络CANA (4) 3.2.1 DKQ107A电机控制器与整车控制器通讯报文 (4) 3.2.2 DKQ101电机控制器与整车控制器通讯报文 (7) 3.2.3 整车控制器与发电机控制器通信报文 (9) 3.3整车信息网络CANB (12) 3.3.1 整车控制器发送报文 (12) 3.3.2 发动机发送报文 (15) 3.4整车监控网络CANC (15) 3.4.1 电池管理发送整车控制报文 (15) 3.4.2 电池管理发送 (18) 3.4.2.1 电池管理系统发送电池单体电压 (18) 3.4.2.2 电池管理系统发送电池包温度 (20) 3.4.2.3 电池管理系统发送充电设备报文 (21) 3.4.3 超级电容管理系统发送报文 (24) 3.4.4 绝缘检测装置发送报文 (25)
纯电动车网络通信协议 1 整车网络结构 整车网络由以下子网构成，如图所示： 整车动力系统控制网络CANA ，包括整车控制器、电机控制器、发电机控制器，实现控制数据交换。 整车信息网络CANB ，整车控制器、发动机ECU 、仪表实现信息数据交换。 整车监控网络CANC ，整车控制器、电池管理系统、超级电容管理系统、仪表、绝缘检测仪、充电机实现数据交换。 2 整车网络通讯硬件要求 网络系统的3个子网CANA 、 CANB 、CANC 是物理上完全隔离的，其相互间的数据交换必须通过整车控制总成网关才能实现； CAN 总线通信电缆采用屏蔽双绞线（阻燃0.5mm ）； 所有CAN 总线保证终端电阻数量不超过3个（不小于40 ），终端电阻采用支架安装，以便调整，同时，终端电阻同网络线之间通过跳线相连,以便灵活搭配； 数字仪表 电池管理系统 电机控制器 整车控制器 CANC 充电机 CANA 发动机ECU CANB 发电机控制器 超级电容管理系统 绝缘检测仪
纯电动汽车设计方案1
“宾客”纯电动汽车 设计方案 设计单位：四方汽车设计有限公司 项目负责人：陈维劲 小组成员：游东峰、林锦地、缪陈国
目录 一、汽车产品定位 (3) 二、汽车底盘布置形式 (4) 三、驱动电机的选择 (5) 四、蓄电池的选择 (8) 五、技术参数 (10) 六、成本分析 (11) 七、后记 (12) 八、参考文献 (12)
一、汽车产品定位 未来汽车企业要想发展，只有制造符合时代发展需要的产品才能在激烈的市场竞争中占据一席之地。如日本、韩国在世界石油危机之后推出的节能型小汽车，就是适应了时代的发展才在市场上立足。而目前，我国汽车产业要想真正发展起来，必须设计出符合我国市场需求的物美价廉产品。 当今随着科技的发展，汽车产品正在向安全、舒适、节能、环保、高自动化和智能化发展。 a．材料的轻型化。目前，制造一辆汽车所需钢材约占整个汽车自身质量的65％，塑料占11％，铝仅占4％。为了促使汽车向轻型化发展，世界汽车产业正在进行着—嘲材料革命”。 b．能源环保化。随着人们环保意识的提高，追求与自然协调发展已成为国际企业界的一项共识。而汽车一方面给人类带来巨大的进步，另一方面又污染环境，因而，在人类生活日益提高的今天，相信低能源消耗的绿色汽车今后会畅销。 c．高自动化、高智能化。随着电子装备微型化和电子及控制技术日渐成熟，汽车智能化将是汽车发展趋势，人们更多的是追求让汽车“独立思考和判断”。 d．舒适化、安全化。这样，人们驾驶汽车不再是一种危险和负担，因为汽车已成为一种精神和体感的双重享受。 中国是世界上最大的潜在汽车市常我国汽车企业只要利用天时地利，创造出符合我国人民需求的汽车产品，走民族品牌化的道路，就能在世界跨国公司的竞争中立于不败之地。 我们设计的纯电动汽车正是定位在5万到9万元之间的经济型轿车，它是根据比亚迪F0改装而成的，它本身是一辆小排量汽车。我们主要是面向城市里面30岁左右的购买人群。
增程式电动汽车与插电式混合动力的区别
插电式混合动力汽车与增程式电动车比较 一、相同之处： 插电式混合动力汽车与增程式电动车的工作模式非常类似，两者都可以由动力电池单独输入能量以行驶在纯电动模式下，且当动力电池容量接近设定的下限后都转由另外一种动力源继续提供车辆所需的能量。 二、区别之处： 但两者在工作机理上存在着本质的区别。 增程式电动车是在纯电动汽车的基础上开发的电动汽车，动力装置只有驱动电机一种。之所以称之为增程式电动车是因为车辆追加了增程器的缘故，而为车辆追加增程器的目的是为了进一步提升纯电动汽车的续航里程，使其能够尽量避免频繁地停车充电。 插电式混合动力汽车是由混合动力汽车进化而来，动力装置由发动机和驱动电机两种组成。它继承了混合动力汽车的大部分特点，但把混合动力汽车的功率型电池替换为了比容量（单位质量所包含的能量）更大的能量型电池，如此一来动力电池就有足够的能量保证车辆可以在零排放无油耗的纯电动模式下行驶一定的距离。
从驱动的角度分析，增程式电动车不论工作在纯电动模式还是增程模式下，其车轮始终仅由电机独立驱动，而插电式混合动力汽车如果工作在混合动力模式下，发动机会与电机一起（经动力耦合后）参与到驱动车轮的行列。 从系统选型的角度分析，增程式电动车必须是串联式混合动力型式，而插电式混合动力汽车可以是并联式混合动力型式，也可以是混联式混合动力型式。 从性能的角度分析，只有增程式电动车才可以发挥出纯电动汽车的最大潜力。这句话怎么理解呢？可以这么理解，增程式电动车的动力电池以及驱动系统在设计之初就必须完美地匹配以达到既定的性能指标（如最高速度、最大爬坡度等），增程器（发动机与发电机的组合）的存在与否不影响整车的设计性能。而插电式混合动力汽车因为发动机也参与驱动的缘故，对电池与驱动系统的匹配要求就不会很高，比如插电版普锐斯混合动力仅配备了5.2kWh的锂离子电池。 从电气化程度的角度分析，增程式电动车的电气化程
电动汽车项目设计方案
***有限公司 电动汽车项目设计方案 院长： 总工程师： 主任工程师： ***研究设计院 ***有限公司 20***年***月 目录
1 总说明 .................................................................................................................. 2 工艺...................................................................................................................... 2.1 焊装车间 ............................................................................................................. 2.2 涂装车间 ............................................................................................................. 2.3 总装车间 ............................................................................................................. 3 质量管理及质量保证............................................................................................. 4 总图、物流及仓库 ................................................................................................ 5 建筑结构............................................................................................................... 6 给水排水工程 ....................................................................................................... 7 采暖通风与空气调节............................................................................................. 8 动力工程............................................................................................................... 9 电气工程............................................................................................................... 10 自动控制 11 信息系统............................................................................................................. 12 环境保护工程 ..................................................................................................... 13 职业安全卫生 ..................................................................................................... 14 消防.................................................................................................................... 15 总概算 ................................................................................................................ 附表：1 总概算汇总表 2 焊装车间工艺设备明细表 3 涂装车间工艺设备明细表 4 总装车间工艺设备明细表 附图：
增程式电动车(1).doc
8月31日，通用汽车中国公司宣布量产版雪佛兰Volt正式登陆中国，并取名沃蓝达。这辆全球首款量产增程型电动车将在2011年底进口中国销售，届时中国将成为美国本土之外首个引入雪佛兰volt的市场之一。通用之所以这么看重中国市场，完全是源于当前出现在中国汽车行业的新能源热潮。而雪佛兰Volt 从其概念车的诞生，到如今量产车的下线，在其电力驱动系统、能源管理、电池技术以及设计理念和开发流程等方面，都有许多独到之处，而这正是最值得处于新能源热潮中的中国汽车企业好好学习的。 通用称Volt是一种为了满足较长行驶里程需求而增加辅助性汽油发动机的纯电动车，并取名为"Extended Range Electric Vehicle"，即增程式电动车，简称E-REV。到底Volt有多神奇，是不是真的如通用所宣称的“雪佛兰Volt 没有竞争对手”【1】，让我们剥茧抽丝，揭开其神秘的面纱。 一、Volt电力驱动系统解析 据通用介绍，Volt是目前唯一一款能够在全天候、全路况下行驶且不必为电池电力担心的电动车。当行驶里程小于40英里（64公里）时，能够完全依靠车载的16kWh锂离子电池所储备的电量来驱动车辆，从而实现“零油耗、零排放”。当车载电池电量消耗至最低临界限值时，增程式发动发电机将自动启动并为其继续提供电能，以实现额外高达数百公里的续驶能力。【1】从前可知，通用将Volt定义为增程式电动车，本质上还是电动车。但是是不是真如通用所言，Volt就是电动车了呢？ 还是让我们来仔细研究分析一下Volt的电力驱动系统。 Volt采用通用全新“Voltec”平台，也称为“E-Flex”平台，是通用试图将零件标准化以备未来量产各种电动车的电力驱动系统。该系统最初诞生时包含
增程式与插电式汽车区别
插电式混合动力汽车与增程式电动车的工作模式非常类似，两者都可以由动力电池单独输入能量以行驶在纯电动模式下，且当动力电池容量接近设定的下限后都转由另外一种动力源继续提供车辆所需的能量。但两者在工作机理上存在着本质的区别。 增程式电动车是在纯电动汽车的基础上开发的电动汽车。之所以称之为增程式电动车是因为车辆追加了增程器的缘故，而为车辆追加增程器的目的是为了进一步提升纯电动汽车的续航里程，使其能够尽量避免频繁地停车充电。 插电式混合动力汽车是由混合动力汽车进化而来，它继承了混合动力汽车的大部分特点，但把混合动力汽车的功率型电池替换为了比容量（单位质量所包含的能量）更大的能量型电池，如此一来动力电池就有足够的能量保证车辆可以在零排放无油耗的纯电动模式下行驶一定的距离。 从驱动的角度分析，增程式电动车不论工作在纯电动模式还是增程模式下，其车轮始终仅由电机独立驱动，而插电式混合动力汽车如果工作在混合动力模式下，发动机会与电机一起（经动力耦合后）参与到驱动车轮的行列。 从系统选型的角度分析，增程式电动车必须是串联式混合动力型式，而插电式混合动力汽车可以是并联式混合动力型式，也可以是混联式混合动力型式。 从性能的角度分析，只有增程式电动车才可以发挥出纯电动汽车的最大潜力。这句话怎么理解呢？可以这么理解，增程式电动车的动力电池以及驱动系统在设计之初就必须完美地匹配以达到既定的性能指标（如最高速度、最大爬坡度等），增程器（发动机与发电机的组合）的存在与否不影响整车的设计性能。而插电式混合动力汽车因为发动机也参与驱动的缘故，对电池与驱动系统的匹配要求就不会很高，比如插电版普锐斯混合动力仅配备了5.2kWh的锂离子电池。 从电气化程度的角度分析，增程式电动车的电气化程度无疑更高，具体的表现就是电功率占总输出功率的百分比是100%，而插电式混合动力汽车不足100%。 增程式电动车比插电式混合动力汽车的“血统”更纯正，因为它在没有追加增程器之前就是一辆纯电动汽车。增程器的部署基本不会影响到原有车辆的动力系统结构。而插电式混合动力汽车的前身由于是混合动力汽车的关系，故而保留了较多的传统机械部件，结构上要较增程式电动车更复杂一些，成本也略高。也就是说，要判断一辆车到底是插电式混合动力汽车还是增程式电动车，本质就是看这辆车的发动机是否会出现与车轮有直接机械连接的情况
星月神增程式电动自行车简介-推荐下载
增程式电动自行车 1.增程电动自行车概念 定义：一种配有地面充电（外接充电器）和车载供电（发电机）功能的纯电驱动的电动自行车。 主体：电动自行车，电机驱动，具备电动自行车一切功能。 增程：可通过车载发电机为驱动电机提供行驶电能，同时可向蓄电池充电，实现在骑行中对蓄电池充电，在保证经济性的前提下，突破普通电动自行车行驶里程限制。 2.简介 电动自行车是日常生活中不可或缺的代步工具，但在实际驾驶中，最大的担忧，是没到目的地，而电力耗尽。这种担忧甚至影响到电动代步工具的生存。而以通用的EV1、丰田的RVA4电动车为例，这两款电动车在美国加州销量十分可观，却在2003年突然遭遇退潮，原因之一，就是“里程恐惧”； 增程式电动自行车主要采用电动系统，同时兼带一个小型发电机，由发电机、蓄电池、电机控制器和整车控制器构成。在行驶过程中，由整车控制器完成运行控制策略，可以根据整车状态、工 况及蓄电池电量，自动启动发电对蓄电池完成自动充电，也可以由驾驶员在需要时刻手动启动和停机。蓄电池也可由充电器连接外部电源对其充电，而发动机可采用燃油型。整车运行模式可根据需要工作于手动模式和自动模式。当工作于自动模式时，节油率随电池组容量增大无限接近纯电动模式，由于低速扭矩大，高速运
行平稳，刹车能量回收效率高，结构简单易维修，是一种特别适用于大众使用的节能环保型交通代步工具。 3.工作模式 3.1纯电动行驶 1 同电动车模式完全相同图
3.2发电机行驶 无需充电即可长期运行，蓄电池辅助，将发电机工况限制在最 经济工作段，到达最佳节油效果。 根据行驶路况分为以下两种情况，（见图2） A 、起步、急加速、爬坡时，为提高成车性能，由发电机、蓄电池同 时向驱动电机供电。 B 、平路行驶，中小负荷时，由发电机向驱动电机供电，同时向蓄电 池充电。 图2. 星月神增程式电动自行车发电机行驶模式 3.3智能行驶 无需充电即可长期运行，由整车控制器监控蓄电池状态，当蓄电池电量低于设置值时，发电机自动启动，在行驶过程中同时向蓄 电池充电，到达蓄电池容量 以上时，自动关闭发电机，转为电动行 驶。电动和汽油在整车控制器控制下交替行驶。（见图3 ） 图3. 星月神增程式电动自行车智能行驶模式
增程式电动汽车的概念与设计方案
第5期(总第162期) 2010年10月机械工程与自动化 M ECHA N ICAL EN GI NEER IN G & AU T O M A T IO N N o.5O ct. 文章编号:1672-6413(2010)05-0209-02 增程式电动汽车的概念与设计方案 吴韶建,陶元芳 (太原科技大学,山西 太原 030024) 摘要:能源与环境问题是当今制约汽车工业发展的两个重要因素。混合动力电动汽车既注重节能环保,又有较高的可行性,而其中的增程式电动汽车是混合动力电动汽车的重要方向之一。讨论了增程式电动汽车的工作模式,并说明其具体设计方案。 关键词:混合动力电动汽车;增程式电动汽车;设计方案中图分类号:U 469.72 文献标识码:A 收稿日期:2010-03-15;修回日期:2010-04-29 作者简介:吴韶建(1985-),男,福建泉州人,在读硕士研究生。 0 引言 汽车为人类社会带来了很大的便利,已成为人类社会日常生活不可或缺的交通工具。但是,在全球汽车工业迅猛发展的同时也带来了两个极其严重的负面效应:一是石油能源危机;二是环境污染加剧。汽车工业的发展受到了能源、环境等因素的严峻考验与挑战。各国政府及汽车企业普遍认识到节能和减排是未来汽车技术发展的主攻方向,发展电动汽车是解决能源危机和环境污染两大难题的最佳途径。但是由于目前阶段充电站建设的限制,纯电动汽车受到续驶里程的制约,难以得到市场的认可。国家鼓励发展混合动力电动汽车,而增程式电动汽车是混合动力电动汽车的重要方向之一[1] 。1 增程式电动汽车概述 1.1 增程式电动汽车的定义 混合动力电动汽车(HEV)是指由两种或两种以上的动力源(其中一种是电能)共同提供汽车行驶驱动力的车辆。增程式电动汽车(ER -EVs )是一种特殊的混合动力电动汽车,蓄电池和内燃机作为驱动装置的动力源,分割了用电与用油的时间。电能是驱动增程式电动汽车的主要能源,汽油则是它的备用能源,只有当蓄电池电能不足时,内燃机才开始工作为驱动装置提供驱动力,驱动车辆继续行驶,增加汽车行驶里程,使其能够到达可以充电或加油的地点,不会出现抛锚现象[2],这也是“增程式电动汽车”(ER -EVs )名称的由来。1.2 增程式电动汽车的工作原理 当蓄电池有足够电量时,增程式电动汽车驱动系 统的动力全部来源于蓄电池,在一定的行驶距离范围内,增程式电动汽车的行驶完全依靠蓄电池提供的动力来完成,实现“零油耗、零排放”,相当于使用纯电动汽车。而在超出一定行驶距离、蓄电池的能量耗尽的情况下,内燃机就自动接通为增程式电动汽车驱动组件提供动力,延长它的行驶里程,从而使车辆能够到达充电站或加油站。增程式电动汽车的蓄电池和动力推进系统经过精准的设置,可以使车辆在由蓄电池提供足够的电能的时候,不需要发动机进行工作来产生额外的动力。在由蓄电池驱动车辆时,可以保证车辆顺利实现加速、最高时速以及爬坡等各种性能;当由内燃机提供动力时,增程式电动汽车能够满足基本的车辆行驶要求。 1.3 增程式电动汽车的工作特点 增程式电动汽车主要由蓄电池驱动,具备纯电动汽车的低噪声、零排放、综合利用能源、行驶成本低等特点。 有的电动汽车工作在纯电动模式下,如比亚迪e 6是比亚迪最新自主研发的纯电动汽车,具备环保、节能、安全和良好的动力,续驶里程可以达到400km,为 同类车型之冠[3] 。但是,如果它在行驶途中蓄电池电能突然耗尽,驾驶者将对此束手无策。而增程式电动汽车有汽油作为备用能源,不依赖于专业的充电站,驾驶者可以安心从容地驾驶。 有的混合动力电动汽车以弱混合的模式工作,如奇瑞A 5BSG (Belt Driven Starter Gener ator )是一款具备怠速停机和启动功能(ST OP-START )的弱混
纯电动汽车整车控制器(VCU)设计方案
纯电动汽车整车控制器 设计方案书
目录 1 整车控制器控制功能和原理 (1) 2 电动汽车动力总成分布式网络架构 (2) 3 整车控制器开发流程 (3) 3.1 整车及控制策略仿真 (3) 3.2 整车软硬件开发 (4) 3.2.1 整车控制器的硬件开发 (5) 3.2.2 整车控制器的软件开发 (8) 3.3 整车控制器的硬件在环测试 (9) 3.4 整车控制器标定 (11) 3.4.1 整车控制器的标定系统 (11) 3.4.2 电动汽车整车控制器的标定流程 (12)
1整车控制器控制功能和原理 电动汽车是由多个子系统构成的一个复杂系统，主要包括电池、电机、变速箱、制动等动力系统，以及其它附件如空调、助力转向、DCDC及充电机等。各子系统几乎都通过自己的控制单元来完成各自功能和目标。为了满足整车动力性、经济性、安全性和舒适性的目标，一方面必须具有智能化的人车交互接口，另一方面，各系统还必须彼此协作，优化匹配。因此，纯电动汽车必须需要一个整车控制器来管理纯电动汽车中的各个部件。 纯电动车辆以整车控制器为主节点、基于高速CAN总线的分布式动力系统控制网络，通过该网络，整车控制器可以对纯电动车辆动力链的各个环节进行管理、协调和监控，提高整车能量利用效率，确保车辆安全性和可靠性。整车控制器的功能如下： 1)车辆驾驶：采集司机的驾驶需求，管理车辆的动力。 2)网络管理：监控通信网络，信息调度，信息汇总，网关。 3)故障诊断处理：诊断传感器、执行器和系统其他部件的故障，并进行相应的 故障处理，按照标准格式存储故障码。 4)在线配置和维护：通过车载标准CAN端口，进行控制参数修改，匹配标定， 功能配置，监控，基于标准接口的调试能力等。 5)能量管理：通过对电动汽车车载耗能系统（如空调、电动泵等）的协调和管 理，以获得最佳的能量利用率。 6)功率分配：通过综合电池的SOC、温度、电压、电流和电机的温度等车辆信 息计算电机功率的分配，进行车辆的驱动和制动能量回馈控制。从而在系统的允许下能获得最佳的驾驶性能和续航里程。 7)附电控制：根据各附电系统的控制逻辑对真空助力泵、水泵、冷却风扇等进 行相应的控制。 8)坡道起步时驻坡控制。
电动汽车电池管理系统设计方案设计说明
随着能源枯竭和节能工业的发展要求,社会对于环保的呼吁,使得零排放电动汽车的研究得到了很多国家的大力支持.电动汽车的各种特性依赖于它的动力源---蓄电池.蓄电池管理可以提高电池工作效率,保证电池以最佳状态安全运行,延长电池寿命。 1.1电动汽车 目前世界上各种汽车保有量超过6亿辆,汽车的石油消耗量非常大达到每年60~70亿桶,大约可以占到世界石油产量的一半以上.长时间的现代化大规模开采，石油资源日渐枯竭。电能来源广泛，人们对电力的使用也积累了丰富的经验，21世纪电能将会成为各种地面运输工具的主要能源，发展电动汽车是交通工业发展和汽车工业发展的必然趋势。 由于电动汽车的显著特点和优势，各国都在发展电动汽车。 中国：我国早在“九五”期间，就将EV列为重大科技产业工程项目。在广东汕头市南奥岛设立了示范区。清华大学、华南理工大学、粤海汽车改装厂等单位都参与了电动汽车的研发工作，并由丰田汽车公司和通用汽车公司提供样车和技术支持，在示范区进行试验。 德国：吕根岛实验基地是德国联邦教育、科学研究和技术部资助最大的EV 和HEV试验计划，有梅赛德斯-奔驰汽车公司，大众汽车公司，欧宝汽车公司，宝马汽车公司和MAN汽车公司提供的64辆EV和HEV进行试验。 法国:拉罗谢尔市成为第一个设置EV系统的城市,设置12个充电站，其中三个为快速充电站。标志雪铁龙、雪铁龙和PSA集团都参与到了电动汽车建设中。
日本：在大阪市、大发汽车公司、日本蓄电池公司和大阪电力公司共同建立了ＥＶ和ＨＥＶ试验示范区。 1.2电动汽车用蓄电池 根据汽车的使用特点，其实用的动力电池一般应具有比能量高、比功率大、自放电少、工作温度范围宽、能快速充电、使用寿命长和安全可靠等特点。前景比较好的是镍氢蓄电池，铅酸蓄电池，锂离子电池， 1.3电池管理系统（ＢＭＳ） 电池能量管理系统是保持动力电源系统正常应用、保证电动车安全和提高电池寿命的一种关键技术，它能保护电池的性能，预防个别电池早期损坏，利于电动车的运行，具有保护和警告功能。电动汽车的充电、运行等功能与电池相关参数协调工作是通过对电池箱内电池模块的监控工作来实现的，它的功能有计算并发出指令，执行指令，提出警告。电池能量管理系统主要包括：电池状态估计、数据采集、热管理、安全管理、能量管理和通信功能。 （1）数据采集电池管理系统的所有算法、电动车的能量控制策略等都是以采集的数据作为输入，影响电池能量管理系统性能的重要指标是采样速率、精度和前置滤波特性。 （2）电池状态估计电池状态估算包括ＳＯＣ和ＳＯＨ，是电动汽车进行控制和功率匹配的重要依据。在行车过程中系统可以随时计算车辆能耗给出ＳＯＣ值，供能源管理系统进行功率配置和确定控制策略，使驾驶员知道车辆的续驶里程，及时作出决定到充电地点充电防止半路抛锚，ＳＯＨ告诉驾驶员电池的寿命。（3）能量管理在能量管理中，电压、温度、电流、SOC、SOH等作为输入完成这些功能，控制充电过程，用SOC，SOH和温度限制电源系统输入、输出
纯电动汽车设计方案.doc
目录 一、汽品定位???????????????? 3 二、汽底布置形式?????????????? 4 三、机的??????????????? 5 四、蓄池的????????????????8 五、技参数??????????????????10 六、成本分析??????????????????11 七、后????????????????????12
一、汽车产品定位 二、汽车底盘布置形式 采用电动机前置前驱形式，变速驱动桥将变速器、主减速器和差速器安装在同一个外壳 (常称为变速器壳 )之内。这样可以有效地简化结构，减小体积，提高传动效率。而且取消了传动轴，可使汽车自重减轻。 电池组安装在前后两排座椅下。 三、驱动电机的选择 电动汽车电机是将电源电能转换为机械能，通过传动装置或直接驱动车轮的汽车驱动装置，该电机与其他电机相比具有体积小、重量轻、效率高且高效区范围广、调速性能好等特点。 电动汽车用电动机在需要满足汽车行走的功能同时，还应满足行车时的舒 适性、耐环境性、一次充电的续行里程等性能，该电机要求比普通工业用电动机更为严格的技术规范，还希望有如下功能： 体积小，重量轻。 减小有限的车载空间，特别是总质量的减小，在整个运行范围内高效率。 一次充电续行里程长，特别是行走方式频繁改变时，低负载运行时，也有较高 的效率。 低速大转矩特性及宽范围内的恒功率特性。 综合上述原因考虑我们初步选定永磁无刷直流电机作为驱动电机。
无刷直流电机优点是： ① 电机外特性好，非常符合电动车辆的负载特性，尤其是电机具有可贵的低速 大转矩特性，能够提供大的起动转矩，满足车辆的加速要求。 ② 速度范围宽，电机可以在低中高大速度范围内运行，而有刷电机由于受机械 换向的影响，电机只能在中低速下运行。 ③ 电机效率高，尤其是在轻载车况下，电机仍能保持较高的效率，这对珍贵的 电池能量是很重要的。 ④过载能力强，这种电机比Y 系列电动机可提高过载能力 2 倍以上，满足车辆 的突起堵转需要。 ⑤再生制动效果好，因电机转子具有很高的永久磁场，在汽车下坡或制动时电 机可完全进入发电机状态，给电池充电，同时起到电制动作用，减轻机械刹 车负担。 ⑥ 电机体积小、重量轻、比功率大、可有效地减轻重量、节省空间。 ⑦ 电机无机械换向器，采用全封闭式结构，防止尘土进入电机内部，可靠性高。 ⑧电机控制系统比异步电机简单。缺点是电机本身比交流电机复杂，控制器比 有刷直流电机复杂。 永磁无刷直流电机的技术数据： 额最 电源额定额定额定定大最高最高最大外形尺寸参数工作制重量电压电压功率转速效功电压转速转矩直径 *长度 型号 率率 min Kg V V kW rpm V rpm N.m mm*mm % kW 144 120 2.5 2500 92 4 144 3000 S1 Φ 165*265 25 ZYCD-3 384 2.5 2500 92 4 25 S1 Φ 200*220 27 120 2.5 3000 92 S1 Φ 165*260 27 ZYCD-6 120 100 5.5 3300 92 9 120 4000 45 S2-60 Φ 190*270 31 120 96 10 1600 92 15 120 2000 150 S2-40 Φ 219*415 75 ZYCD-10 216 10 3000 93 15 280 4000 80 S1 Φ 216*340 55 288
电动汽车电机控制器方案设计说明书汇总
电动汽车电机控制器方案设计说明书 1 引言 随着常规能源的日益减少和环境污染的日益严重，世界各国的环保意识逐渐增强，电动汽车以其零排放的优点受到世界各国的重视，并成为未来车辆的一个发展趋势。 传统的电动汽车多采用直流电机，其中最多的是有刷他励直流电机，因为存在电刷，导致电机的寿命和效率降低，目前比较新的无刷直流电机，这种电机寿长，效率比较高，但是因为位置传感器的安装精度不够导致控制效果不是很好和寿命短的问题。无速度传感低压交流驱动器，比传统的直流系统相比。 目前研究比较多的是交流异步电机及其控制器，与直流电机相比，交流异步电机具有效率高，相同功率等级下成本低等优点，交流系统低速恒转矩模式有效攻克了直流无刷启动力矩不足的问题。高速恒功率模式使整机效率更加优越。 随着交流电机控制算法的日益完善，其控制性能可以和直流电机相媲美，交流异步电机在电动汽车上的广泛应用成为发展趋势。 本系统采用无速度传感器矢量控制策略，提高电机工作效率，采用SVPWM技术，提高电压利用率，并减少谐波干扰，并克服了传统直流系统电动车启动力矩不足的缺点。 2 硬件总体说明 系统总共分为三块电路板叠成立体方式实现。 2.1功率变化电路总体说明 2.1.1 功能介绍 此功率电路采用三相相移120度 2.1.2 理论依据 ACI3_1的简易系统图如图1所示： 电动汽车电机控制器方案设计说明书（原创）- ZZ - 狂风悟浪 图1 ACI3_1的简易系统图 图1所示为三相感应电机驱动的完整系统图。使用了一个三相电压源逆变器来控制三相感应电机，DSP输出六路PWM信号控制逆变器的六个MOSFET的通断，从而控制电机电压。还有一个捕获输入脚用来捕获电机速度传感器的输出以测量电机转速，但在实际调试时没有使用速度传感器，所以没有速度反馈，整个系统是一个开环系统。 感应电机的等效电路如图2所示： 电动汽车电机控制器方案设计说明书（原创）- ZZ - 狂风悟浪
电动汽车充电变电站初步设计方案
电动汽车充电站初步设计方案 一.项目概况 1)项目名称：电动汽车充电站示范项目 2)项目建设性质：新建 3)项目建设内容：为满足50辆电动客车的充电需要，在建立一个大型电动汽车充电 站一个，主要为电动公交车、电动客车等，提供充（放）电服务；建立一个中型电动汽车充电站一个，电动客车等，电动小汽车充电；建立一个120交流充电桩（分为4个小型充电站），主要为电动小汽车充电； 二. 设计依据 电动汽车充电站所依据的标准
三、项目建设方案: 1.1选址 1、充分发挥示范应用作用。在电动汽车推广应用的不同阶段，应采用不同的充（放）电服务模式，规划布点充（放）电设施。当前，电动汽车产业处于发展初期，在电动汽车充（放）电站建设部据规划中，应将充（放）电站的示范效应作为重点因素考虑，通过合理选址，推动社会公共众对电动汽车及其能源供给方式的理解和认识，因此，建议该大型充电站选建在公交站旁，小型充电站建设在商业区附近。 1.2建设类型 根据电动汽车的设计需要，建议电站建设规模如下： 1.2.1 设备配置 (1)大型充电站: 规模：满足50辆公交车充电要求； 充电设备型号：TTXNY-200A/400V； 充电设备功率：80kW； 充电方式：慢充为主（快速充电为辅助）。 充电站需要功率：1600kW
充电站额定功率：2000kW 1.2.2 配置方案草图 箱式变电站充电机 充电机 20套充电设备 0.4kV 10kV 充电微机集中管理系统 电动汽车充电站控制室 箱式变电站1000kVA 1000kVA 充电机采用整机结构，单台容量80kW ，充电设备采用了谐波控制技术，谐波含量控制 在2%以内，效率可达到98%，通过和电池管理的配合，在充电过程中可以根据电池管理发送的信息调节充电参数，对电池组进行智能充电，并且实现对电网的零污染；充电模块还具有宽范围调节功能，输出电压范围300—400V ，输出电流20—300A ，可对不同容量电池配置的车辆进行快速充电，机器具备完善的输入输出保护功能，整个机器可靠性高，结构紧凑，使用方便。 微机控制器 11次滤波器 直流滤波器 直流开关保护电路 输入 保 护电路 三相交流输入直流输出 大功率充电设备原理框图
电动汽车充电桩项目规划设计方案 (2)
电动汽车充电桩项目规划设计方案 规划设计/投资分析/实施方案
电动汽车充电桩项目规划设计方案 2015年9月国务院办公厅发布了《关于加快电动汽车充电基础设施建设的指导意见》，第一次明确了充电桩行业的政策方向。随后几年，颁布的政策主要推动充电桩在居民区、办公区及公共区域充电桩的建设。2018年6月，国务院颁布了《打赢蓝天保卫战三年行动计划》，其中指出2020年底前，重点区域的直辖市、省会城市、计划单列市建成区公交车全部更换为新能源汽车。在物流园、产业园、工业园、大型商业购物中心、农贸批发市场等物流集散地建设集中式充电桩和快速充电桩，至2020年新能源汽车产销量达到200万辆左右。 该电动汽车充电桩项目计划总投资18049.57万元，其中：固定资产投资14084.66万元，占项目总投资的78.03%；流动资金3964.91万元，占项目总投资的21.97%。 达产年营业收入33660.00万元，总成本费用25334.06万元，税金及附加365.82万元，利润总额8325.94万元，利税总额9840.17万元，税后净利润6244.45万元，达产年纳税总额3595.72万元；达产年投资利润率46.13%，投资利税率54.52%，投资回报率34.60%，全部投资回收期4.39年，提供就业职位578个。
坚持安全生产的原则。项目承办单位要认真贯彻执行国家有关建设项目消防、安全、卫生、劳动保护和环境保护的管理规定，认真贯彻落实“三同时”原则，项目设计上充分考虑生产设施在上述各方面的投资，务必做到环境保护、安全生产及消防工作贯穿于项目的设计、建设和投产的整个过程。 ......