论文NEDC工况下纯电动汽车充电和放电特征分析，本文是电动汽车方面论文范文资料和NEDC工况和放电和纯电动有关论文范文资料.
摘 要：选择了一辆典型常规电动汽车,通过在底盘测功机上运行NEDC工况,采集了车辆电参量数据,研究和分析了该电动汽车在工况运行条件下的充、放电特征.分析结果表明：车辆加速和等速行驶时,车辆放电；动力电池非满电状态下,车辆减速行驶时,制动能量回收功能激活,车辆充电.市郊循环放电量占总放电量的65.76%,市区循环放电量占34.24%；市郊循环充电量占总充电量的20.25%,市区循环充电量占总充电量的79.75%.
关键词：纯电动汽车；底盘测功机；能量回收；充电；放电
1引言
纯电动汽车正常行驶状态下,动力电池主要处于两种工作状态,即放电和充电.当电机驱动车辆行驶,电能转化成机械能过程中动力电池放电.当车辆减速行驶时,车轮将机械动能传递给电机,从而电动机旋转处于发电状态,并向动力电池内充电,此时动力电池处于充电状态.
本文主要选择了一台典型常规电动汽车作为研究对象,在底盘测功机上运行NEDC工况,通过车辆CAN线采集车辆动力电池在试验过程中的电压、电流、累计电量数据,分析动力电池的充电和放电特征.
2试验设计
2.1测试方案设计
测试方法依据GB/T18386-2017《电动汽车能量消耗率和续驶里程试验办法》标准设计试验.车辆由专业司机驾驶,安装CAN线数采设备获取电动车辆电参量数据,底盘测功机上的数采设备可记录速度.
2.2测试车辆
选择了一台前轮驱动Ml类纯电动汽车,带制动能量回收功能,电机类型为交流异步电机,三元聚合物锂电池,整备质量810kg,最高车速lOOkm/h.
2.3测试设备及试验参数设定
2.3.1测试设备
测试车辆安装在两驱底盘测功机上实现车辆道路阻力模拟；车辆CAN总线收集电参量数据.驾驶员使用司机助跟踪工况曲线.
2.3.2底盘测功阻力设定
对测试车辆进行滑行试验,获取底盘测功机上的加载阻力系数,Fo:9.51(N)；F1:1.26428(N/km/h)IF2:0.033844(N/(km/h)2).
3测试试验
底盘测功机以匀速80km/h的速度热机3吩钟,将车辆安装至底盘测功机上并进行放电,同时根据道路阻力系数对车辆进行滑行试验,配置车辆行驶阻力参数.放电结束后对车辆进行初次充电,充电完成后配置数据采集系统,根据标准相应要求车辆在底盘测功机上行驶工况,根据标准要求判定试验结束.
4测试结果及分析
4.1工况运行数据
NEDC循环由4个基本市区循环和1个市郊循环组成,共计1180s,市区循环780s,市郊循环400s.车辆行驶状态分为：停车、加速、减速、等速4种工况.整个试验总运行时间为296min56s,共计15个修订NEDC测试循环.其中,等速运行时间105min28s,加速运行时间85min23s,减速运行时间35min17s.
4.2工况运行下动力电池放电
NEDC工况循环下,加速和匀速时,驾驶员踩下油门,动力电池处于放电状态,随车速升高电池放电电流也随之变大；当车辆匀速行驶时,则电池放电电流稳定在一个值.
动力电池放电,放电电流都为正值.图1为车辆工况运行下车速在加速和匀速工况时车速和动力电池电流变化图.
4.3工况运行下动力电池充电车辆减速时,驾驶员松开油门踩下制动踏板,动力电池停止放电,电流为0.当立即踩下制动踏板时,产生反向电流,并随着制动踏板开度加大电流增大,向动力电池充电.图2为车辆从lOOkm／h减速到Okm/h时车速和电池电流变化图.
4.4单个NEDC循环充、放电特征车辆运行第一个NEDC工况循环时,车辆行驶一段距离后并没有产生负向电流,当工况运行至354s时车辆减速阶段,此刻出现负向电流.车辆在行驶的前期并没有产生负向电流,当动力电池放出电量0.19KWh后,SOC下降1%时动力电池开始回收电能.除首个循环出现上述情况外,其余循环下并未出现此现象.车辆电池电量达到一定条件下才会出现充电过程.图3为车辆运行第一个NEDC工况循环时电流变化图.
4.5续驶里程测试全过程充、放电置特征
整个测试过程中车辆放电时间占测试总时间61.19%,充电时间占15.08%.车辆行驶在NEDC市区循环下,I部一个基本市区循环的放电量为O.lKWh,II部一个市郊循环放电量为0.8KWh,市郊循环是4个基本市区循环放电量总和的2倍,总放电量为1.2KWh.一个市区循环回收电量基本为0.082KWh,一个市郊循环回收电量基本为0.03KWh,市郊循环回收电量是4个市区循环总和的2.6倍,总回收电量0.11KWh.运行第15个NEDC循环时,由于动力电池放电深入车辆表现动力不足,无法满足工况曲线要求,根据标准结束判定试验停止.第一个循环回收功能未激活,回收电量仅为0.04KWh,其它循环回收电量在0.09-0.12(KWh)范围之间.
4.6工况子循环充、放电量
试验过程中车辆总放电量为18.84KWh,其中市区循环放电量为6.45KWh,市郊循环放电量为12.38KWh.各循环放电量在0.83-1.31(KWh)范围之间,其中各循环中市区循环放电量在0.42-0.45(KWh)范围之间,平均放电量为0.43KWh.市郊循环放电量在0.41-0.88(KWh)之间,由于第15个循环为结束循环,且结束点在该循环市郊高速阶段,其放电较少为0.41KWh,第1-14个市郊循环平均放电量0.85KWh.
车辆试验中总回收电量为2.43KWh,运行在市区循环下回收电量为1.94KWh,运行在市郊循环下回收电量为0.49KWh.其中每循工况环中市区循环总回收电量为1.04KWh,回收电量范围在0.01-0.088(KWh)之间,除第1个NEDC循环外,各工况循环市区平均回收电量0.073KWh.
5结语
(1)加速和等速运行时,车辆放电,电流为正值.减速运行时制动能量回收功能工作,车辆充电,电流为负值.
(2)车辆加速时加速度越大,油门开度越大,电池放电电流越大；等速运行时放电电流保持稳定；减速行驶时,制动踏板开度越大,回收电流越大.
(3)NEDC工况下,市区循环放电量占总放电量的34.24%,市郊循环占总放电量的65.76%,市区循环充电量占总回收电量的79.75%,市郊循环为20.25%.
(4)车辆开始运行第一个NEDC循环前端部分时,由于动力电池处于饱满状态,制动能量回收功能不发挥作用,踩制动减速时没有相应的负向电量产生.
参考文献：
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参考文献：
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