驱动电机主要参数 电机额定功率 电机峰值功率 电机最大转速 电机峰值转矩 原型驱动电机的特性见表2.6和图2.10
表2.6 原型驱动电机特性
序号 转速 转矩 功率 功率因数 效率 1 200 76 1.59 0.95 0.74 2 5000 76 39.79 0.93 0.97 3 7000 54.28 39.79 0.95 0.96 4 9000 42.22 39.79 0.78 0.93 数值 40 kW 65 kW 11000 196N.m 5 11000 34.54 39.79 0.69 0.9 单位 1/min N·m kW
图2.10 原型驱动电机转速-转矩/功率图 原型驱动电机的峰值特性见表2.7和图2.11
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表2.7 原型驱动电机峰值特性
序号 转速 转矩 功率 功率因数 效率 1 200 196 4.11 0.85 0.45 2 3200 196 65.68 0.63 0.91 3 5000 125.44 65.68 0.85 0.96 4 7000 90.96 66.68 0.95 0.96 5 9000 69.69 65.68 0.95 0.95 6 11000 57.02 65.68 0.93 0.93 单位 1/min N·m kW
图2.11 原型驱动电机转速-峰值转矩/峰值功率图
2.2.2.4 0～50km/h加速时间验证
根据整车性能指标要求，0～50km/h加速时间为10S，整车传动比为9.5，传动效率为0.90，电机最大扭矩为196N.m。
v50?1.39m/s2 （2.6）所需平均加速度 a??
t10?3.6当电机以最大扭矩运行时整车驱动力:
F?196?9.5?0.90?5458.63N （2.7）
0.307设加速时平均阻力F1为车速40km/h的阻力(此假设阻力值大于实际值),计算得：
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Cd?A?V2F1?Ff?Fv?m?g?f??285.88N （2.8）
21.15实际平均加速度a?(F?F1) ?2.45m/s2 （2.9）
m可见，实际值远远大于设定加速度（1.39m/s2），因此能够满足整车预设动力性要求，验证了动力系统参数选配的合理性。 2.2.2.5 驱动电机的技术要求
驱动电机是Plug-in混合动力汽车的关键部件，直接影响整车的动力性和经济性，由于车用条件的要求，Plug-in混合动力汽车用驱动电机应满足如下要求[32]：
◆ 电机能够频繁启动/停车、加速/减速；
◆ 高转速电动机体积小、质量轻，有利于降低电动汽车的整车质量；
◆ 电机具有较大的起动转矩和较大范围的调速性能，使汽车有好的启动性能和加速性能；
◆ 高电压，在允许范围内尽量采用高电压，可减小电动机的尺寸和导线等装备的尺寸，特别是可降低逆变器的尺寸；
◆ 电机质量轻，电动机采用铝合金外壳，以降低电动机质量，各种控制器装备的质量和冷却系统的质量等也要求尽可能轻；
◆ 效率高，损耗少，并具有制动能量回收功能； ◆ 电机必须有高压保护设备；
◆ 电机可靠性好，耐温和耐潮性能强及运行时噪声低； ◆ 电机结构简单，维修方便及价格便宜。 目前使用的几种车用驱动电机对比见表2.8.
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表2.8 几种车用驱动电机对比表
电机类型 优点 起步快、加速牵引力大、成本低、易直流电机 于平滑控制、控制器简单、 技术成熟 交流感应异步电机 交流永磁电机 量轻，体积小 结构最简单、调速性能好、四象限运开关磁阻电机 行特性好、起动性能佳 根据国外资料介绍近年来美、欧开发的电动客车多采用交流异步电机，为了降低车重，电机壳体多采用铝合金材料[33]。日本近年来多采用永磁同步电机，但是价格较贵，还不能被普通消费者接受。
2.2.3 电池参数确定 2.2.3.1 电池所需电量计算
对于Plug-in混合动力汽车，在电池的选择上首先应该保证其纯电动行驶里程和保证最大输出功率要求来确定。设定纯电动模式行驶续驶里程是以60km/h车速行驶64km，行驶所需时间约为1.07小时，由公式(1)可知60km/h车速电机所需功率为8.07kW，则所需电池总电量：
Q1?P?t?8.07?1.07?8.61kwh （2.10） 由于当电池电量（SOC值）低于30%时，Plug-in混合动力汽车由CD模式切换到CS模式，车载发动机启动向电机提供电量维持车辆行驶,实际上纯电动模式行驶续驶里程使用的电池电量为电池总电量的70%左右.
噪音大、转矩脉动、电路复杂 退磁效应、抗腐蚀性差 结构简单、重量轻、成本低 不易达到宽范围的恒功率调速 调速性能好效率高、功率密度大，重电机造价较高、永磁材料的高温缺点 功率低、体积大、重量大、 成本高、转速低（受换向器 和电刷限制） 控制结构复杂、控制器成本高、 16
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