汽车电量平衡计算及验证
电平衡计算FROM胡燕
整车电平衡计算1车型、机型运行工况分析车型运行工况分析发动机主要参数确认2 确定起动机3 确定蓄电池4整车电负荷计算整车电负荷分类整车电负荷列表整车电负荷计算5确定发电机发电机最大额定电流确定发电机怠速/低速额定电流确定大负荷工况性能确定发电机性能、效率分析确定发电机6电源电路7电平衡试验验证电平衡试验规范参考文献概述整车电平衡原则：发电机必须在所有运行工况下，能够给整车电气系统提供足够的电能，同时又能保证给蓄电池充电；即所选定的发电机的特性能够使发电机产生的电流至少等于相同工况下的电负荷的消耗。
电平衡计算分为：1.车型、机型运行工况分析2.确定起动机3.确定蓄电池4.电负荷计算5.发电机选取及特性分析6.电平衡试验验证1车型、机型运行工况分析为计算起动机参数、蓄电池参数、整车电负荷、确定电负荷计算时的加权系数、发电机工作时转速的分布、发电机转换效率等，首先要确认车型和发动机机型，明确车辆使用条件、行驶条件等，如白天、夜晚，热带、寒带，各种路况行驶比例等，在此基础上才能进行比较实际、准确的分析。
1.1车型运行工况分析：1.1.1明确车型的定义。
如公务型、出租型等。
车型定义不同，车辆使用状况也不同。
如出租车●整车电负荷增加出租车顶灯、计价器等；●电负荷计算时的加权系数也不同，基本全天运行，夜间运行时间要超出公务车、私用车等，尤其在大负荷计算时要考虑极端使用情况；车辆运行工况基本上是城市运行工况，要注意上下班高峰、市内堵车、长期低速行车等。
1.1.2按车型定义，分析车辆的具体运行工况，以此确认发动机转速的累积频率，如下图所示：（是否有中国的车辆行驶循环，否则需要以欧洲、日本、美国的车辆行驶循环作参考。
需要从道路试验，得到具体的数据，以便进一步分析）。
（车型定义不同，发动机转速工况也会有很大差异，例如车型定义为出租车，一般工作在车流拥挤的城市工况，因此发动机系统怠速工作时间长）。
2确定起动机2..1决定起动机功率（１）决定起动机功率的要素对决定起动机功率产生影响的因素有，发动机的起动转距，蓄电池的容量（低温性能），起动电线束电阻（包括接触电阻）。
汽车的电量平衡计算
汽车的电量平衡计算随着环保意识的普及和电动汽车技术的不断进步，越来越多的人开始纷纷购买电动汽车。
但是电动汽车的续航里程是一个比较大的问题，因此考虑如何计算电量平衡，成为了一个重要的问题。
汽车的电量平衡可以看作是汽车电池的电量输入和输出的平衡，其主要是由充电和行驶所消耗的能量组成。
在充电方面，我们需要考虑充电方式和充电速率两个因素。
充电方式一般分为交流充电和直流充电，前者适合于日常生活中的充电时段，后者则适合于紧急充电或者长途旅行。
充电速率与充电桩的功率以及电池的容量有关，通常车主可以根据车辆充电口上的相关说明来选用合适的充电桩。
在行驶方面，我们需要考虑电池组的容量和电机功率两个因素。
电池组容量指的是一个电池组可以存储的电能，其决定了汽车的续航里程。
而电机功率通常是电动汽车的加速和最高速度的决定因素。
我们可以根据车辆的相关参数来计算出电动汽车在行驶时消耗的能量。
综合考虑充电和行驶对电量平衡的影响，我们可以通过如下公式来计算汽车的电量平衡：电池剩余电量 = 充电前电池剩余电量 + 充电输入 - 行驶消耗电量其中充电输入可以表示为充电速率乘以充电时间；车辆行驶消耗的电量可以表示为行驶里程乘以单位里程的能量消耗，而单位里程的能量消耗则可以表示为电池容量除以电动汽车的续航里程。
同时，在具体计算时，我们还需要考虑电池的损耗以及充电效率等因素，以达到更准确的电量平衡计算结果。
总之，电动汽车的电量平衡计算是一个比较复杂的问题，需要综合考虑充电和行驶这两个方面的影响。
通过合理选择充电方式和充电速率，并综合考虑车辆的容量和功率等因素，可以更加准确地计算汽车的电量平衡，从而为车主提供更好的使用体验。
在电动汽车充电方面，目前充电桩已经开始普及，充电速率也逐步提高。
以我国为例，充电桩的数量和充电速度也有了很大的进步，如政府对电动汽车的支持，逐步安装充电桩，大型商场、酒店、公交车站等公共场所提供充电服务，又如“互联网＋”方便快捷的电动汽车充电新模式。
汽车电平衡的设计计算与验证方法
汽车电平衡的设计计算与验证方法汽车电平衡技术是汽车控制系统中的一项非常重要的技术，在车辆行驶过程中能够有效的提高车辆的稳定性和安全性。
汽车电平衡技术的设计计算以及验证方法是汽车电平衡技术能够正常运行的一项基础工作。
一、设计计算方法1. 模型建立汽车电平衡技术中的控制模型通常采用PID控制模型，模型的建立需要在现有的车辆模型的基础上进行建模。
首先需确定汽车的动力学方程和转向系统方程，然后结合PID控制模型进行控制器的设计。
2. PID控制器设计在进行PID控制器设计前，需要确定汽车动态响应的时间常数，即从偏移到达稳定状态需经过的时间，然后计算出阻尼系数以及共振频率等参数。
最后根据参数进行PID控制器的参数计算。
3. 磨擦特性分析在汽车的运动过程中，磨擦系数对车辆的运动特性至关重要。
因此需要进行磨擦特性分析，以便能够更准确的进行汽车电平衡的控制。
4. 模型模拟验证模型模拟是设计计算工作中的重要环节，通过模型模拟可以快速验证设计的控制方案是否合理和可行。
二、验证方法1. 试驾在进行汽车电平衡技术的验证过程中，需要进行试驾以验证汽车的稳定性和安全性。
试驾的过程中需要注意车辆悬挂系统的调整以及轮胎的气压等参数的设定。
2. 实际测试实际测试环节是验证工作中最重要的部分，需要将设计计算中的理论方案转化为实际操作中的技术方案。
在测试过程中需要关注车辆的悬挂系统、轮胎、电动机以及控制系统等方面的工作表现。
3. 数据分析在实际测试过程中收集的数据需要进行有效的分析和处理工作，以便对汽车电平衡技术的控制方案进行修正和优化。
总的来说，汽车电平衡技术的设计计算与验证方法需要考虑到汽车整车系统的多个方面，需要在理论和实践中进行综合分析和评估，以便能够构建出一个更加高效和稳定的汽车电平衡系统。
在汽车电平衡技术的设计计算与验证方法中，还需要考虑一些其他的因素。
比如说，电平衡技术需要考虑不同路况和驾驶习惯下的不同工作表现，需要结合汽车的实际使用情况进行调整和修改。
微车电路系统电平衡理论计算、实际测量及提升
'计）*3技朮交.Technical Communication微车电路系统电平衡理论计算、实际测量及提升陈宇新$王春凤（北汽集团越野车研究院，北京 101300）摘要：本文针对北汽微车换发项目，根据整车用电需求，对整车电平衡做出理论计算，评估选型发电机是否可以满足整车供电。
经过实车测试，发现原发动机自带发电机不能满足整车用电需求$针对此情况，在满足安装空间、安装点不变的前提下重新选型一款新的发电机$通过发电机厂家台架测试和实车测试，可以满足整车用电需求$关键词：发电机；整车供电；动态平衡中图分类号：5463.63 文献标志码：1 文章编号：1003-8639( 2020 )04-0022-04Theoretical Calculation # Practical Measurement and Improvement ofElectric Balance of Micro Car Circuit SystemCHEN Yu-xin, WANG Chun-feng(BAIC SUV Research Institute , Beijing 101300, China)Abstract ： According to the electric demand of the whole vehicle , this paper makes a theoretical calculation onthe electric balance of the whole vehicle , and evaluates whether the selected generator can meet the power supply of the whole vehicle. Through the real vehicle test, it is found that the generator of the original engine cannot meet the power demand of the whole vehicle. In view of this situation , on the condition that the installation space and installation point are unchanged, we select a new generator again. Through the generator manufacturer bench test and real vehicle test, it can meet the power demand of the whole vehicle.Key words ： generator ； vehicle power supply ； dynamic balance1绪论汽车用蓄电池、起动机、发电机和整车用电器作为一个 供需电能系统，在工作时需保证输出的电量与损耗相等，达到整车电量动态平衡状态，即整车电平衡。
汽车的电量平衡计算
3.4.3 A款车发动机相关参数 （表2）
表2 A款车发动机相关参数
i暗×n（天）×24 ≤1.0
（3）
C5（Ah）×0.55
式中： i暗— ——整车静态休眠电流， A； n— ——停
放天数； C5— ——蓄电池5小时容量， Ah。
得
C5≥
i暗×n×24 0.55
=
0.035×30×24 0.55
=45.8
Ah
C20=C5 ／ 0.8=57.3 Ah 由 表2和 图3可 知 ， 在-25 ℃时 ， 发 动 机 静 阻 力
3） 车辆运行工况基本上是城市运行工况， 要
注意上下班高峰、 市内堵车、 长期低速行车等工况。
3.2 分析车辆的具体运行工况
车型定义明确后， 分析车辆的具体运行工况，
以此确认发动机转速的累积频率。 转速累积频率分
布表示在车辆工作期间达到或超过某一转速的频繁
程度。 如图2所示。
由于交通堵塞或遇红灯而停车， 使汽车在大部
气温低， 发动机的起动扭矩增大， 起动机需要 的起动电流也大， 蓄电池容量和电压下降快， 起动 困难， 因此冬季要保证充足的放电电流， 可采用大 容量蓄电池。
蓄电池容量和放电电流的关系： 一般来说蓄电 池的容量大， 放电电流就大， 工作低温性能好。
蓄电池内电量和蓄电池内电解液冰点的关系： 电量小， 电解液密度小， 凝点低， 易结冰。 5.3 暗电流与蓄电池的容量
整车电量平衡计算
整车电量平衡计算随着电动汽车的发展，对于电动汽车的整车电量平衡计算越来越受到人们的重视。
电动汽车的整车电量平衡是指整车系统中电池的使用、再生能量的收集、转换和利用、动力分配的平衡调整以及车辆控制相关的各方面措施。
本文将从电池的使用和维护，能量的再生与利用以及整车的动力分配等几个方面来介绍整车电量平衡计算。
1. 电池的使用和维护电池是电动汽车的重要组成部分，不仅影响整车的里程和动力性能，还关系到整车的安全性。
在整车电量平衡计算中，电池的使用和维护是关键问题。
首先，对于电池的使用，需要考虑整车的行驶路线、天气、路况等因素，从而合理地利用电池能量，避免不必要的浪费。
其次，对于电池的维护，需要定期检查电池的容量、电压、内阻等参数，及时发现并解决可能存在的问题，以保证电池的安全、稳定运行。
2. 能量的再生与利用在电动汽车行驶的过程中，能量的再生和利用是一个重要的问题。
通过制动能量的回收和转化，电动汽车可以将一部分动能转化为电能，存储在电池中并使用。
通过能量的再生与利用，不仅可以提高整车的能效，延长整车的行驶里程，还可以减少对电池的充电次数，延长电池的使用寿命。
3. 整车的动力分配整车的动力分配也是整车电量平衡计算中的重要问题。
在电池电量有限的情况下，如何合理分配车辆的动力是一个关键问题。
动力分配需要考虑整车的行驶路线，车辆的载重情况，以及起步、加速、行驶和制动等动作的能耗和效率等因素。
通过基于动力分配的优化算法，可以实现整车动力的最佳化调配，提高整车的能效和性能。
总之，电动汽车的整车电量平衡计算不仅涉及到电池的使用和维护，还包括能量的再生与利用，以及整车的动力分配等多个方面。
通过合理地考虑和处理各个因素之间的关系和影响，可以实现电动汽车的优化控制，提高整车的能效和性能，实现可持续发展。
4. 车辆控制相关措施在整车电量平衡计算中，除了上述三个方面之外，车辆控制相关措施也是非常重要的。
包括电动汽车电控系统的控制算法和软件，以及驾驶员的驾驶行为和习惯等因素。
汽车电量平衡计算及验证
X ／ 11 X
XX ／ 10 6A ＃
0A ／ b 10A 20A 40A
X—需要连续使用的 负 荷 XX—无 空 调 的 载 货 汽 车 ／ a—非 其 他 特 别 指 定 的 情 况 ， 指 需 求 负 荷 工 作 周 期 的 百 分 比 ／ b—100％ ～＞0 SOC 3小 时 怠 速—蓄 电 池 允 许 的 时 间100％～＞0 ／ C—连 续 的 怠 速—无 蓄 电 池 放 电 ／ d—除 非 其 它 指 定 的 情 况 ＃—连 续 工 作或负荷工作周期（由设计部门指定） ／ 1—使用近光灯的情况下 ／ 2—对于自动变速器的车辆设定在舒适模式 ／ 3—如果控 制系统命令风扇操作 ／ 4—鼓风机高速档 ／ 5—由设计部门指定的零部件 ／ 6—如果高负载下需使用近光灯或雾灯 ／ 8—中 高速鼓风机条件 ／ 10—低速风窗 ／ 湿玻璃 ／ 11—100％无定时器，有定时器功能，每小时激发一次
整车的用电量理论估算是发电机设计和选型的
要有4项： 电机的转速、 输出的电流、 确定的电压
重要依据之一。 正确的估算来自于科学的分析计
和环境的温度。 汽车在行驶时， 这4个参数都是动
算。 为了计算分析方便， 首先引入电器使用频率系
态变化的， 在动态变化中， 找出参数的极限值， 以
数这一概念， 随着季节和环境的不同， 各种电器的
下面以城市工况为例， 介绍如何进行电量平衡 试验。 在布置好传感器、 车辆准备完成后， 按以下 步骤进行电量平衡试验。
设计●研究
Design●Research
汽车电量平衡计算及验证
谢志华1， 葛高杰2 （1．上海汽车集团股份有限公司商用车技术中心， 上海 200438；
2．江铃汽车股份有限公司， 江西 南昌 330001）
整车电平衡的设计与验证研究
整车电平衡的设计与验证研究发布时间：2022-12-09T07:19:05.299Z 来源：《工程管理前沿》2022年15期8月作者：徐伟[导读] 整车电平衡是研究整车电源系统电能供给和消耗之间的平衡关系，即发电机、蓄电池、和其他各种用电设备之徐伟陕西汽车集团股份有限公司技术中心，陕西西安 710200摘要：整车电平衡是研究整车电源系统电能供给和消耗之间的平衡关系，即发电机、蓄电池、和其他各种用电设备之间的电能产生与消耗的动态平衡。
本文结合笔者在整车电平衡的开发研究，分析开发的整个过程，并最终通过验证的方式，分析整车电平衡开发设计方法的正确性，以期通过本文的验证研究为日后整车电平衡设计工作的展开提供参考性意见。
关键词：整车；电平衡；设计；验证；意见前言：汽车电气系统的电量平衡，决定着汽车能够正常启动和行驶，是汽车电气系统设计中一项重要的环节。
对起动机最大输出功率与蓄电池容量优化匹配，既能保证车辆在不同地区环境温度条件下可以正常起动，同时又能降低蓄电池成本和油耗量；对发电机有效输出功率与整车电器耗电量优化匹配，既能保证蓄电池正常充放电工作，延长发电机与蓄电池寿命，同时又能降低发电机成本和油耗量。
为达到电气系统设计既满足设计要求，又不会因产生设计裕量过大而增加成本，需对整车电气系统进行电量平衡计算与校核。
1.蓄电池选型1.1 蓄电池容量构成蓄电池的容量主要由两部分构成：一是起动容量，即起动过程中消耗的电量；二是静态容量，即车辆放置时需要消耗的电量。
考虑蓄电池的最低起动容量，一般情况下，铅酸蓄电池在 SOC≥0.6 时有起动能力。
因此，蓄电池容量≥最低起动容量+静态容量[1]。
1.2蓄电池容量的计算蓄电池的主要任务是向起动机提供瞬时的大电流，保证起动机在各种条件下能可靠的起动，因此，蓄电池容量的选择可以先根据起动机的功率计算出初步结果，然后再结合其他因素进行校核和调整，最后按蓄电池的规格选取合适额定容量的蓄电池型号。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
汽车电量平衡计算及验证
作者：谢志华， 葛高杰， XIE Zhi-hua， GE Gao-jie
作者单位：谢志华,XIE Zhi-hua(上海汽车集团股份有限公司商用车技术中心,上海,200438)， 葛高杰,GE Gao-jie(江铃汽车股份有限公司,江西,南昌,330001)
刊名：
汽车电器
英文刊名：AUTO ELECTRIC PARTS
年，卷(期)：2009(4)
1.郑俊.马建清.朵兴茂.ZHENG Jun.MA Jian-qing.DUO Xing-mao整车电平衡试验台设计[期刊论文]-汽车电器2009(5)
2.佘建强.顾晔.SHE Jian-qiang.GU Ye电量平衡分析方法在发电机选型中的应用[期刊论文]-汽车科技2006(1)
3.冯超.Feng Chao汽车电器系统用电平衡试验方法[期刊论文]-汽车电器2005(9)
4.王俊红.杨光勉.WANG Jun-hong.YANG Guang-mian浅析汽车电量匹配[期刊论文]-汽车电器2009(9)
5.5KW微型汽轮机发电机组的研制与实验[会议论文]-2009
6.邓恒.DENG Heng整车开发过程中供电系统的设计与验证——针对汽车的电量耗用平衡的分析[期刊论文]-内燃机2006(6)
7.金松涛.丁良旭.刘青松汽车电磁兼容问题研究的重要性[期刊论文]-客车技术与研究2011(4)
8.武晓华.WU Xiao-hua车辆电路熔断丝保护技术[期刊论文]-汽车电器2008(7)
9.董利伟.DONG Li-wei乘用车整车电量平衡计算方法的研究与应用(续完)[期刊论文]-汽车电器2010(3)
10.董利伟.DONG Li-wei乘用车整车电量平衡计算方法的研究与应用(Ⅰ)[期刊论文]-汽车电器2010(2)
引用本文格式：谢志华.葛高杰.XIE Zhi-hua.GE Gao-jie汽车电量平衡计算及验证[期刊论文]-汽车电器 2009(4)。