纯电动汽车动力总成解耦计算

1、混合动力汽车按动力总成结构？

根据国标 GB/T 19596-2004 电动汽车术语，电动汽车可分为由动动力电池提供能源的纯电动汽车、电机和内燃机共存的混合动力汽车和以燃料电池为能源的燃料电池电动汽车，这三类电动汽车均采用一个及以上的电机驱动系统将电能转换为机械能，进而驱动汽车，同时回收刹车的制动能量，从而实现了能量利用率的提升。

2、除了续航焦虑，为什么电动车的成本结构也让盈利成为了难题？

 对于纯电动汽车成本占比最大的无非就是电池及动力总成，根据目前纯电动汽车的来说电池以及动力总成基本上占了车辆一半的成本，基本上来说占了整车的40%-50%的成本，不同的车型有些许差异，

  其次是电控和电机，基本上占据了车辆10%到20%左右的成本，根据相关资料显示，目前市场上一套160kW/16000转的三合一电驱动系统市场批量价格约为1.1万元，纯电动汽车其实是一个高度集成化的精密电气工程，每一个功能每一项性能都要相关的零件去实现，并且由整车控制器统一管理。

而传统的燃油车来说，发动机及动力总成系统只占总成本的15％。这一部分成本结构差异正是目前电动车成本高于燃油车的主要原因。综合来说的纯电动的汽车在成本上面主要还是来自三电的成本，在其它方面的成本结构与普通燃油车表现的相差不大。

 传统燃油车的内燃机系统与电动车电机系统相比，有着较长的开发历史，其产量规模相对来说也比较大，电动汽车历史不长，应用的零部件规模也小，成本要高很多。

3、电动汽车动力总成不包括千克电池质量多少？

应该说成能量密度或比能量，是描述动力电池的性能。与动力总成不是一个概念。

4、纯电动汽车的“三电”是指什么

在未来的纯电动时代，三电系统将是考察一款车最核心的标准，笼统的讲，他们分别是电池、电机、电控系统，

电池系统。这里的电池并不是为车辆照明、空调等提供电能的电池，而是负责提供动力来源的高压电池。纯电动车电池的性能直接决定了续航里程，目前的电池容量、充电时间和体积问题都是需要突破的技术瓶颈。由于目前的电池为磷酸铁锂电池和三元锂电池，这些都属于高污染、化学活性极强的化学品，所以电池的安全问题也是值得考虑的因素。

电机系统。电机系统是为汽车提供扭矩的高压电机（说白了就是给汽车提供力），一台车可以搭载一、二或者四个电机，目前分为交流异步电机和永磁同步电机两种。如果要实现高效率，永磁同步电机则更优秀。在电机方面的技术，我们需要从扭矩、抗压强度、稳定性、耐用性等方面考察。它充当了动力系统的角色，和电池系统一样，是纯电动车最核心的部件之一。

电控系统。虽然电池和电机不可或缺，但电控系统则更为复杂，起到了系能源汽车中枢神经的作用。它主要功用是采集油门、制动踏板、方向盘转向等各种信号，并根据相应的信息发出相应的指令。另外，电机控制器需要控制驱动电机的转速与转动方向，同时还要控制能量回收等工作。可以说电控系统犹如人的神经网络一样纷繁复杂，各部分的信号和指令都需要电控系统来接收和传递。

5、新能源电驱系统标准解读与拓展：转矩控制精度

导语：纯电动汽车动力总成中的转矩控制精度，是整车关注的关键指标之一，直接影响了整车的驾驶性、能耗优化、以及转矩突变时的响应时间。究竟什么是转矩精度？如何测试？转矩精度和系统哪些参数相关？又要如何在设计开发过程中将其限制在一个可接受的范围内？这些问题是我们关注的焦点。

关于转矩控制精度，分三部分解读：

1. 什么是转矩控制精度？

2. 转矩控制精度的测试方法

3. 转矩精度的估算

1. 什么是转矩控制精度

在《GB/T 18488.1-2015-电动汽车用电机及其控制器第1部分-技术条件》3.11中给出了转矩控制精度的定义：

解读：对于电动车电驱动系统，输出转矩范围大，精度需要分情况定义，标准中给出了偏差与百分比两种不同的定义方式，一般在低转矩段，采用转矩偏差定义，在高转矩段，采用百分比定义，如输出转矩0~100Nm，转矩控制精度±5Nm，大于100Nm，转矩控制精度±5%。

2. 转矩控制精度测试方法

《GB/T 18488.2-2015-电动汽车用电机及其控制器第2部分-实验方法》7.3.2 中已经具体地写明了转矩精度测试的方法：

解读： 标准中试验步骤已经写的很详细，BUT，从标出的重点中还可以看出，电机的运行温度与转速还未明确。而电控的标定过程，会在某特定温度与转速下进行，如定子70°C，转速3500rpm。在此条件下测试的转矩精度相对较高，然而若偏离了此温度或者转速，控制参数需根据电机温度模型自适应调整，温度模型的好坏对转矩精度还是有很大影响的，笔者认为测试中对转速与温度采样点也应有具体的规定。

3. 转矩精度估算

电动车电驱动中很难集成高精度的转矩传感器，所以大多电驱动生产厂商用电流电压及转速传感器以及电机设计的相关参数估算电机输出转矩，比如以下计算模型，分别是 转矩电流计算模型 和 转矩能量计算模型 ：

其中：

? f1,f2：计算函数

? T_estimate：估算转矩

? n：电机转速

? id,iq：d轴与q轴电流

? φd, φq：d轴与q轴磁链

? ud，uq：d轴与q轴电压

? T_friction：电机摩擦阻力

? T_iron：电机铁耗转矩损失

? Ploss_ac,dc：交流和直流母线损耗

我们知道了影响转矩计算的参数，我们再看下 电驱动系统的转矩控制图 ，看看哪部分对这些参数产生影响：

对照控制图，依据转矩估计的公式，我们可以分析出影响转矩精度计算的因素，大致可以分为三类：

i. 延迟：控制器计算延迟、直流电压获取延迟、调制延迟、电流传感器延迟

ii. 传感器精度：电流传感器、旋变

iii.电机参数，包括：

1）电机磁链偏差

2）电机磁链随温度变化的改变

3）定子电阻偏差

4）摩擦损耗偏差

5）铁耗的偏差

当然，考虑因素的越多越好，可以对每一点定量分析，如电流传感器精度±2%，旋变角度误差0.7°等，再依据蒙特卡洛法，可以对系统每个工作点的静态转矩精度做分析，这里不做详细展开，想详细了解的读者可以留言。

转矩控制精度的分析，可以对电驱动系统的性能提前预言，是初期设计以及系统改进阶段必要的步骤，这方面的测试标准也要随着控制技术的提高不断改进。

写在最后：关于”转矩精度估算“这一块，除了文中所示的电流和能量计算模型外，根据功能安全等级的不同，其计算模型和变量参数也有所侧重，这里仅示意说明，感兴趣朋友的可留言交流。

关于”转矩精度对整车性能的影响分析”这一块，涉及到控制策略和标定流程，了解有限，期待能得到同行专家的点拨。

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

6、ADAMS/CAR 下 轿车发动机动力总成悬置系统建模及仿真

你可以看看六自由度解耦方面的文章。

7、1、纯电动汽车由哪些系统组成？三大件为哪三大件？

纯电动汽车由底盘系统、车身系统、电子电器系统、内外饰系统、动力总成系统、动力电池系统组成，核心三大件为驱动电机、动力电池和电机控制系统。