电动汽车电气系统（包括动力电池）匹配计算

目 录

1 概 述 1

2 车载DC/DC变换器的设计和选用原则 1

2.1 车载DC/DC变换器输出电流的确定 1

2.2 车载DC/DC变换器的功率选取 3

3．蓄电池容量的确定 3

3.1蓄电池容量估算 3

3.2 蓄电池选取 4

4．总 结 4

电气系统匹配与计算说明书

1 概 述

纯电动汽车电气系统的匹配设计中，低压辅助电源系统的设计和选配对整车低压电气系统的工作产生重要影响，尤其是辅助蓄电池和车载DC/DC变换器之间的充、放电的动平衡将直接影响车辆的低压电器设备的正常使用。

2 车载DC/DC变换器的设计和选用原则

根据整车所有低压负载电流，确定车载DC/DC变换器的额定输出电流，使整车低压电流系统达到电能动态平衡。

2.1 车载DC/DC变换器输出电流的确定

车载DC/DC变换器输出的电流，常用以下计算公式：

Imax＝（PW1＋PW2+ PW3）/13.8

式中：Imax——车载DC/DC变换器额定最大输出电流

PW1——长期负荷消耗的电流。

PW2——连续负荷消耗的电流。

PW3——短期负荷消耗的电流。

根据整车低压用电设备不同的工作特性，将其分为长期接通、连续接通和短期接通三种状况。根据整车低压所有负载电流之和确定车载DC/DC变换器的输出额定电流，保证整个低压电气系统的输入与输出总电量的动态平衡，不同公司赋予不同的权值，如下表：

表1长期接通电器部件

表2连续接通电器部件

表3短期接通电器部件

低压总功率P= PW1＋PW2+ PW3

整车低压所有负载电流Imax：I =P/U

2.2 车载DC/DC变换器的功率选取

为保证蓄电池可靠地充电，满足整车低压用电设备电量需要,达到整车低压充放电能量平衡, 车载DC/DC变换器输出电流要比整车低压负载电流稍大些,用来克服低压电路回路中存在的能量损失,故车载DC/DC变换器输出额定电流If=k×I(k为后备系数,一般k=1.2)。以此选定车型车载DC/DC变换器确定为XX

实际选用的车载DC/DC变换器输出最大电流为145A，额定输出电流为110A。由于以上权值设计为实际经验积累数据，与实际会有误差，且车载DC/DC变换器在温度上升到一定值时会有额定功率降低的情况，车载DC/DC变换器额定输出电流比车辆全部低压用电设备理论计算电流值比偏大，需路试实验验证实际车载DC/DC变换器供电量是否满足要求。

3．蓄电池容量的确定

3.1蓄电池容量估算

蓄电池的主要任务是向整车全部低压设备提供稳定的电流、电压，保证低压用电设备在各种情况下能可靠地工作。当整车处于停放状态（钥匙处于off档）时，车辆蓄电池保证车辆停放至少42天后，蓄电池可以为整车低压用电设备提供稳定的工作电源，车辆可以启动运行。

根据各用低压电器常电静态功耗（钥匙处于off档）

低压蓄电池的容量，常用以下经验公式计算：

C= Q≥KIT/η[1+α（t-25）]

式中：Q——蓄电池容量（AH）；

K——安全系数，取1.25～1.30；

I——负荷电流（A）；

T——放电小时数（H）；

η——放电容量系数；

t——实际电池所在地最低环境温度值；

α——电池温度系数（1/℃），

当放电小时率≥10时，取α=0.006；当 10>放电小时率≥1时，取α=0.008；当放电小时率<1时，取α=0.01

放电容量系数（η）表：

C=Q≥

≈32Ah

根据以上经验公式，估算蓄电池容量大于32Ah。

3.2 蓄电池选取

蓄电池容量的选择主要是根据整车低压用电设备的功率和整车低压设备的静态电流确定的。

4．总 结

经过上述计算与分析，在参考市场成熟车型的基础上，我们可以得出：

本车选用的XX车载DC/DC变换器能满足整车用电要求，但需实际路试验证；容量为XX AH的蓄电池完全能够满足整车用电及存放42天的要求。