新能源汽车——电动汽车动力及控制技术设计_毕业设计论文

济南职业学院毕业设计（论文）题目：新能源汽车电动汽车动力及控制技术设计系部：机械系济南职业学院毕业论文（设计）任务书课题名称：电动汽车动力及控制技术设计系部：_机械系专业：汽车检测与维修__________ 姓名：_ 学号：指导教师：_ 二〇一一年4月25 日毕业设计（论文）成绩评定表系部：机械系专业：汽车检测与维修班级：1班注：设计（论文）总成绩=指导教师评定成绩（30%）＋评阅人评定成绩（30%）＋答辩成绩（40%）新能源汽车电动汽车动力及控制技术设计摘要随着世界环境的污染、全球石油危机日益严重而带动的石油价格不断上涨给汽车工业带来了不可忽视的冲击，也增强了人们开发新能源的意识，而新能源汽车更是人们关注的一大焦点。

目前电瓶式纯电动汽车以噪音小、耗能低、无污染、成本低、结构简单而成为新能源汽车发展的主流，世界很多国家都投入了大量的人力、财力去开发电动汽车。

本文主要围绕电动汽车的电动机以及目前普遍使用的电动车控制系统主要参数作出分析，例如转速与转矩的关系、转速与功率的关系、功率与转矩的关系以及传动比、蓄电池的比能量等，设计出合理的电动车动力系统和控制系统。

本文主要采用的技术有：1、电动机的转矩、转速、功率。

2、电动机的主要调速方式。

关键词：电动机、发动机、转矩、变频调速、交流电动机、EV目录第一章前言 (1)第二章电动汽车构造与原理 (2)第一节电动车的种类 (2)第二节蓄电池电动车 (4)第三节燃料电池电动车 (10)第三章电动车动力及控制设计 (12)第一节电动车驱动电机种类 (12)第二节直流驱动电动机 (14)第三节交流驱动电动机 (18)第四节直流电动机的控制 (21)第五节三项交流电动机的控制 (24)第四章我国电动汽车的缺陷 (27)第五章电动汽车的发展趋势 (29)致谢 (31)附录一 (32)附录二 (33)参考文献 (39)第一章前言汽车工业的告诉发展，汽车带来的环境污染、能源短缺、资源枯竭和安全等方面的问题越来越突出。

新能源汽车电动汽车动力及控制技术设计_毕业设计论文一、内容概述电动汽车动力系统设计概述了电动汽车动力系统的基本构成和关键参数，包括电池组、电机、电控系统等主要部件的选择与配置。

对不同类型的动力系统设计方案进行比较分析，旨在选择最优设计方案以实现电动汽车的高效、稳定和可靠运行。

电池管理技术是论文的核心内容之一，主要涉及电池的充电与放电特性分析，电池的容量及寿命评估等方面。

本文重点研究如何提升电池的储能性能和安全性能，降低电池成本，以实现电动汽车的可持续发展。

电机控制技术着重探讨电机的性能优化和效率提升方法，包括电机的控制策略、调节方式以及控制算法等。

还将对电机控制技术的智能化发展进行深入探讨，以期实现电机的高效、精确控制。

智能化能量管理策略是本论文的另一个重点研究方向。

通过对电动汽车运行过程中的能量消耗进行实时监测和优化管理，实现电动汽车的能量利用效率最大化。

还将探讨如何通过智能化技术实现电动汽车的自动驾驶和智能导航等功能。

1. 背景介绍：阐述新能源汽车的发展背景，电动汽车的重要性和发展趋势。

在当前社会，新能源汽车的发展已然成为全球汽车工业的大势所趋。

面对环境污染与能源短缺的双重压力，新能源汽车作为绿色、低碳、高效的交通方式，正日益受到全球各国的重视和推动。

尤其是电动汽车，由于其零排放、高效率的特性，已然成为新能源汽车领域中的领军角色。

发展背景：随着科技的进步和社会的发展，传统燃油汽车的排放问题日益凸显，对环境的污染和对资源的消耗引起了全球的关注。

为了应对这些问题，各国政府和企业纷纷转向新能源汽车的研发和生产。

新能源汽车应运而生，它的发展不仅是汽车工业技术进步的体现，更是人类社会对环境友好、可持续发展的追求。

电动汽车的重要性：电动汽车作为新能源汽车的一种，以其独特的优势在市场上占据了重要的地位。

电动汽车具有零排放的特点，它可以有效减少尾气排放，改善空气质量。

电动汽车的能效高，能源利用率远高于传统燃油汽车。

电动汽车毕业设计【篇一：电动车毕业设计】第一章概述1.1设计的主要目的和意义此次设计的目的是掌握产品造型的设计，包括材料、尺寸的合理选择，灵活运用制作技术、形态表达语言，根据人机工程学和美学来设计电动自行车的尺寸和颜色。

根据同类型产品的类比和设计，力学分析，考虑人机工程学中的人体尺寸和人的舒适程度来综合设计电动自行车的尺寸。

设计的目的其实包括好几个层面，第一，加工工艺的了解；第二，进一步提出不同材质的优化组合课题；第三，探究材料与产品结构、功能的有机联系；第四，熟悉产品结构连接件的运用；第五，产品形态讨论；第六，寻求产品设计制作的个性化等等。

通过这半年的设计，我们很好的复习了已经学过的课程，并对部分材料的应用有了一定了解，在颜色搭配上也有了一定的学习，而且能熟练操作制图软件和办公软件。

对我们以后在工作上有很大的帮助。

1.2国内外电动自行车的发展情况1.2.1国外及我国台湾地区电动自行车的发展情况为创造市场需要，适合老弱妇孺各种年龄层骑乘自行车，国外厂商多年前即开始研制辅助驱动自行车并且在新电池和驱动机械马达技术成熟发展之下，电动自行车应运而生。

海外发展较早的要数日本、奥利地、德国、台湾等国家和地区，近几年美国发展也比较快。

国外的电动自行车主要是作为一种轻松代步及休闲健身工具。

例如，在大型的停车场、超市和旅游区里使用。

从1994到1999年6年时间中，全球电动自行车数量，从3.6万辆剧增1600万辆，如按2%算，电动车需要量会在30万辆以上。

同时，东南亚、中东、印度增到50万辆，而在2000年，仅日本就需要50万辆。

总体来说，电动自行车在全球的潜在市场很大，并呈上升趋势。

日本电动车的生产及技术都占世界领先地位，商品化的电动自行车由日本雅马哈公司率先于1994年推出，并随着本田、三洋、松下等知名公司的参与，生产规模日益放大。

但日本对电动自行车的使用管理上采取了严格限制，日本只许智能型电动自行车上路，并对智能型电动自行车的要求制定了很严格规定。

新能源汽车电动机控制系统的研究与设计第一章：绪论近年来，新能源汽车得到了广泛的关注和发展。

随着环保意识的增强和燃油价格的不断攀升，人们对电动汽车的需求也日益增加。

而汽车电动化的核心技术就是电动机控制系统。

电动机控制系统是指对电动机进行控制和驱动的电子系统，它包括了电机控制器、电机驱动器、电池管理系统、车辆控制单元等。

其作用是将电池中储存的电能转化成机械能来驱动汽车行驶。

本文旨在通过研究和设计新能源汽车电动机控制系统，提高其控制精度、安全性和实用性，满足电动汽车的发展需求。

第二章：电动机控制系统的基本原理和结构2.1 电动机控制系统的基本原理电动机控制系统的基本原理是将电能转化为机械能。

在车辆行驶时，电池中的电能由电池管理系统控制，驱动电机控制器对电动机进行控制和驱动，将电能转化为机械能，驱动车辆运动。

2.2 电动机控制系统的结构电动机控制系统一般由电池管理系统、电机控制器、电机驱动器和车辆控制单元组成。

其中，电池管理系统负责管理电池的充电和放电，保证电池的安全性和寿命；电机控制器是将电池中的电能转化为机械能的核心；电机驱动器负责将电机控制器输出的电能转化为电机所需的电流和电压；车辆控制单元则是控制车辆的加速、刹车和转向等动作。

第三章：电动机控制系统的设计3.1 电机控制器的设计电机控制器是电动机控制系统的核心，其设计直接影响电动汽车的性能和效率。

电机控制器应具备高效、稳定、精准控制的特点。

3.2 电机驱动器的设计电机驱动器是将电机控制器输出的电能转化为电机所需的电流和电压，也是影响电动汽车性能和效率的重要组成部分。

电机驱动器应具备高效、低噪音、高稳定性的特点。

3.3 电池管理系统的设计电池管理系统的设计应考虑电池的安全性和寿命问题。

电池管理系统应具备充电保护、过放保护、温度保护等功能，保证电池的安全和寿命。

3.4 车辆控制单元的设计车辆控制单元的设计应考虑车辆的动力性和操控性问题。

车辆控制单元应具备精准控制、高效能耗、高安全性的特点。

电动汽车动力系统优化设计与控制随着环境保护意识的增强和能源问题的日益紧迫，电动汽车作为清洁、高效的交通工具受到越来越多的关注。

在电动汽车中，动力系统是核心部件之一，其性能优化设计与控制是实现高效能、可靠性和可持续发展的关键。

本文将探讨电动汽车动力系统的优化设计与控制策略。

I. 电动汽车动力系统概述电动汽车动力系统主要由电池组、电动机、控制器和车载充电系统组成。

其中，电池组负责储存电能，电动机则驱动车辆运动，并通过控制器对电能进行管理和控制，车载充电系统用于给电池组充电。

II. 动力系统优化设计为了提高电动汽车的性能和续航里程，动力系统的优化设计至关重要。

以下是一些常见的优化设计方法：1. 电池组优化设计电池组是电动汽车动力系统的核心部件，其性能直接影响到车辆的驱动性能和行驶里程。

在电池组的优化设计中，需要考虑电池类型、容量、充放电效率等因素，并通过适当的管理策略延长电池的使用寿命。

2. 电动机匹配设计电动汽车的电动机需求与车辆的动力需求密切相关。

通过合理匹配电动机的功率输出和车辆负载，可以提高电机的效率，降低能耗，以及提高整个动力系统的效能。

3. 控制器设计控制器是电动汽车动力系统的大脑，负责对电能进行管理和控制。

在控制器的设计中，需要采用先进的算法和控制策略，以实现对电池组、电动机和车辆的精确控制。

此外，还需要考虑控制器的可靠性和安全性。

III. 动力系统控制策略为了更好地管理和控制电动汽车动力系统，一些有效的控制策略被广泛采用，包括：1. 能量管理策略能量管理策略是指根据实时的行驶条件和电池状态，合理配置电能供给和回收，以最大限度地提高能源利用效率。

常见的能量管理策略包括动力分配策略、制动能量回收策略等。

2. 整车控制策略整车控制策略是指对整个电动汽车系统进行综合管理和控制。

通过优化车辆的动力分配、制动力分配、转向控制等，可以提高车辆的操控性和能耗效率。

3. 高效电机控制策略高效电机控制策略旨在提高电动机的效率。

济南职业学院毕业设计（论文）题目：新能源汽车电动汽车动力及控制技术设计系部：机械系济南职业学院毕业论文（设计）任务书课题名称：电动汽车动力及控制技术设计系部：_机械系专业：汽车检测与维修__________ 姓名：_ 学号：指导教师：_ 二〇一一年4月25 日毕业设计（论文）成绩评定表系部：机械系专业：汽车检测与维修班级：1班注：设计（论文）总成绩=指导教师评定成绩（30%）＋评阅人评定成绩（30%）＋答辩成绩（40%）新能源汽车电动汽车动力及控制技术设计摘要随着世界环境的污染、全球石油危机日益严重而带动的石油价格不断上涨给汽车工业带来了不可忽视的冲击，也增强了人们开发新能源的意识，而新能源汽车更是人们关注的一大焦点。

目前电瓶式纯电动汽车以噪音小、耗能低、无污染、成本低、结构简单而成为新能源汽车发展的主流，世界很多国家都投入了大量的人力、财力去开发电动汽车。

本文主要围绕电动汽车的电动机以及目前普遍使用的电动车控制系统主要参数作出分析，例如转速与转矩的关系、转速与功率的关系、功率与转矩的关系以及传动比、蓄电池的比能量等，设计出合理的电动车动力系统和控制系统。

本文主要采用的技术有：1、电动机的转矩、转速、功率。

2、电动机的主要调速方式。

关键词：电动机、发动机、转矩、变频调速、交流电动机、EV目录第一章前言 (1)第二章电动汽车构造与原理 (2)第一节电动车的种类 (2)第二节蓄电池电动车 (4)第三节燃料电池电动车 (10)第三章电动车动力及控制设计 (12)第一节电动车驱动电机种类 (12)第二节直流驱动电动机 (14)第三节交流驱动电动机 (18)第四节直流电动机的控制 (21)第五节三项交流电动机的控制 (24)第四章我国电动汽车的缺陷 (27)第五章电动汽车的发展趋势 (29)致谢 (31)附录一 (32)附录二 (33)参考文献 (39)第一章前言汽车工业的告诉发展，汽车带来的环境污染、能源短缺、资源枯竭和安全等方面的问题越来越突出。

电动汽车电子控制系统设计摘要首先，根据电动汽车的特点，给出了电动汽车的设计思路，分析了城市交通的特点，提出了小型纯电动汽车的性能指标，设计了小型纯电动汽车的电气系统总体，对各个控制单元的功能进行了分析。

其次，建立了电动汽车动力系统数学模型，基于电池组输出能量与电动汽车消耗能量相等的原则，给出了电动汽车续驶里程的计算方法，并对其影响因素进行了分析，为电动汽车的研究开发提供了理论基础。

再次，探讨了电动汽车的优化设计方法，建立了整车及各个组件的数学模型和Simulink 仿真模型。

最后，基于 PLC和变频器设计了驱动控制系统的软硬件结构，该控制系统能够对电动汽车的转向、前进、倒车、停止、制动进行较为精确的控制，可以为电动汽车驱动控制器的设计提供新的参考。

关键词电动汽车, 参数优化, 系统仿真, 自动控制, 可编程控制器1 绪论纯电动汽车是以二次电池为储能载体，二次电池以铅酸电池、镍氢电池、锂离子电池为主。

由于二次电池目前在储电量、充放电性能、使用寿命、成本等方面无法与内燃机相比，因此近一时期以来，研究进展不大，大多数研究单位已将研究目标转为混合动力汽车。

续驶里程有限:目前市场上使用的电动汽车一次充电后的续驶里程一般为100～300km，且这个数字通常还需要保持适当的行驶速度及具有良好的电池管理系统才能得到保证，而绝大多数电动汽车在一般行驶环境下的续驶里程只有50～100km。

比起传统燃油汽车而言，电动汽车的较短续驶里程成为其致命的弱点。

成本过高:目前各式电动汽车能示范运行的，都是在原燃油汽车的底盘、车厢基础上改装而成的，即将发动机、油箱等系统全数拆下，然后装上电机、电池等相关配套设备就形成电动汽车。

电池、电机及其控制器技术复杂，其成本太高，另外也由于采用一系列新材料、新技术，致使电动汽车的造价居高不下。

蓄电池性能难以满足要求:电动汽车使用的普通蓄电池的寿命最多为4年，与燃油汽车的寿命相比太短。

若采用动力足、寿命较长的电池，其成本较高。

现代电动汽车技术论文现代电动汽车技术的发展是人类历史上的一大进步，同时也是人类对环境保护和可持续性发展的重要贡献。

随着现代技术的不断发展和完善，电动汽车已经成为一种高效、环保、经济的交通方式。

本文将从电动汽车的原理、技术、现状及未来发展方向等方面进行论述。

电动汽车的原理：电动汽车的原理是使用电动机取代传统燃油驱动发动机，利用电池等储能设备来储存电能，再将电能转化成机械能驱动汽车行驶。

相比于内燃机，电动机的动力输出更加平稳、高效，同时也更加环保，因为其排放的主要是水蒸气。

电池和电机是电动汽车最关键的部件，电池需要具有高性能、高耐久性、长寿命、快速充电等特点，电机则需要具有高效、低噪音、轻量化等特点。

电动汽车的技术：电动汽车的技术主要包括储能技术、电机技术、控制技术和充电技术等方面。

储能技术主要包括锂离子电池、聚合物电池、钠离子电池等多种类型，其中锂离子电池是目前应用最广泛的电池。

电机技术的发展主要聚焦于提高效率、减小体积和重量以及降低成本等方面。

控制技术主要包括电池管理系统和电机控制系统两个部分，其中电池管理系统主要用于管理电池的充电和放电过程，电机控制系统则用于控制电机的转速和输出功率等。

充电技术主要包括快速充电技术和无线充电技术等多种类型，其中快速充电技术可以大大减少充电时间，无线充电技术则可以方便地为电动汽车进行充电。

电动汽车的现状：目前电动汽车正处于快速发展期，各大汽车厂商也在不断地加大研发投入力度以满足市场需求。

根据国际能源署发布的报告，全球电动汽车市场呈现快速增长的趋势，到2030年，电动汽车的销量将占到整个汽车市场的30%左右。

而在政策方面，各国也在积极出台各种扶持政策，为电动汽车的发展提供重要的支持。

电动汽车的未来发展方向：未来，电动汽车将继续朝着更高的电动化程度、更高的能源效率和更低的排放标准方向推进。

首先，电池技术将持续为电动汽车的发展提供支持，新型电池的出现将带来更多的可能性；其次，智能化和自动化将成为电动汽车的重要发展方向，未来的电动汽车将更加安全、便捷和智能化；而在充电方面，无线充电、快速充电技术的发展将为电动汽车的使用提供更多便利性。

新能源汽车与电机驱动控制技术摘要：随着我国社会经济发展观念的不断变化，在相关资源的开发过程中，人们更加注重对环境的保护与能源的节约。

各种环保技术已经成为了各个行业中的首要目标，通过新技术的应用，不但能节约成本，还有助于发掘新能源，提高技术应用能力。

在我国汽车产业中，技术类新能源汽车具有广阔发展前景，通过汽车新能源的开发，能够更好地节约资源，降低汽车尾气对空气的污染，给科学环保工作带来一定益处。

关键词：新能源汽车；电机驱动控制技术；科学环保一、新能源汽车发展的现状在经济快速发展的背景下，汽车逐渐走进了各家各户，随之而来的是严重的环境污染问题，同时随着汽车数量的不断增加，我国的能源资源状况也越发紧张，为了降低环境污染，缓解能源紧张的问题，需要加强新能源汽车研发力度。

1.1 中国汽车工业中国的汽车工业在新能源汽车方面区得了重大进展，尤其在纯电动汽车领域。

但是中国新能源汽车产业由于政府配套政策系列，除了纯电动汽车其他新能源汽车项目目前仍停留在样品和展示阶段，市场推广和商业化方面远远落后操作化。

1.2 核心技术缺乏竞争力科技瓶颈严重，到目前为止，中国已经成为一个大型汽车生产国家，但根本不是一个强大的国家，混合动力汽车核心技术较为缺乏，纯电动汽车电池管理系统、电池续航里程等核心技术比较短缺，导致目前新能源汽车发展缓慢，纯电动汽车电池续航问题一直未解决。

1.3 中国新能源汽车产业差距巨大发达国家在新能源汽车电池系统集成技术、大型产品工艺设计、生产工艺质量和成本控制等方面做的相对比较成熟。

我国在这些方面相对较弱，特别是由于缺乏电池、电机、电气控制技术，而且国产关键部件性能比进口产品相对较差，电气传动系统较低，电池充电时间较长，寿命短。

我国目前没有完整的电机控制技术，电机驱动系统技术、电池系统技术、动力耦合技术，发动机和变速器控制技术。

1.4 基础设施不完善基础设施建设是实现可持续发展的前提，是新能源汽车在中国的大规模应用的基础。

新能源汽车控制系统的研究与设计随着全球环保意识的增强以及石油资源的日益减少，新能源汽车成为了全球汽车技术研发的重要方向。

如果想要将新能源汽车推向市场并能够真正取代传统车型，控制系统是不可或缺的一部分。

因此，本文将探讨新能源汽车控制系统的研究与设计。

一、新能源汽车的发展状况新能源汽车是指使用新型能源作为动力的汽车，如电力、混合动力、燃料电池等，与传统燃油汽车形成鲜明对比。

当前，全球新能源汽车市场在不断发展壮大。

据中国汽车工业协会发布的数据，2020年1-5月，我国新能源汽车产销分别完成82.7万辆和80.2万辆，同比增长74.9%和72.5%。

这表明，在新能源汽车领域，我国已经成为全球重要的研发和生产中心。

二、新能源汽车控制系统的重要性新能源汽车的控制系统，是指车辆动力系统、驾驶辅助系统、车身稳定系统、车身安全控制系统、信息娱乐系统等组成的系统。

其中，电动驱动系统是新能源汽车的核心系统。

为了稳定地控制和管理电机、电池组、电子控制器等核心部件，使驾驶者可安心驾驶，需要精准的控制系统。

新能源汽车控制系统的设计不仅需要考虑巨大的处理量和复杂的模型算法，而且还要充分考虑各种变化和不确定性因素。

例如，电池的温度、电压以及负载的变化，均会影响整个控制系统的性能。

因此，设计新能源汽车控制系统需要考虑到车辆性能和使用环境的多种因素。

三、新能源汽车控制系统的技术要求1. 维护车辆的稳定性和安全性在新能源汽车的控制系统中，最关键的目标是维护车辆的稳定性和安全性。

为了达成这一目标，需要高精度的控制算法和可靠的故障诊断机制。

例如，电动汽车的动力系统在启动时具有较高的扭矩输出。

为了保护车辆和乘客的安全，控制系统必须能够适时地对扭矩作出调整，以确保车辆的稳定性。

当然，这就必须依托于高效的控制算法。

2. 优化电池组的性能电动汽车的电池系统对于汽车的续航里程和性能具有重要的影响。

在新能源汽车的控制系统中，电池系统需要进行有效的管理和控制。