CN106872177A - 一种新能源汽车的动力系统测试方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新能源汽车的动力系统测试方法及系统，方法包括：获取动力系统的性能数据；根据性能数据分别计算设计动力性能参数值和实际电力性能参数值；分别提取设计动力功率参数和实际电力功率参数并进行匹配，获取匹配度；当匹配度小于第一阈值时，显示设计动力性能参数值，否则核算实际动力性能参数值，并显示核算的实际动力性能参数值；系统包括数据获取模块、运算模块、匹配模块、核算模块。本发明通过计算设计动力性能参数值和实际电力性能参数值，并设计动力功率参数和实际电力功率参数进行匹配，当匹配符合要求时则显示设计动力性能参数值，否则进行实际动力性能参数值核算，从而提高了动力性能参数值测试的准确性。

Description

一种新能源汽车的动力系统测试方法及系统
技术领域
本发明涉及动力系统的测试技术，尤其是涉及一种新能源汽车的动力系统测试方法及系统。
背景技术
新能源汽车主要是指混合动力汽车、纯电动汽车等，其均需要通过蓄电池进行动力支持。由于现有的动力测试均以电动机的性能进行测试，以计算判断动力系统的动力性能参数，但是由于电动机的动力支持主要为蓄电池，而蓄电池在使用过程中其电压会不断减小、内阻会不断增大，从而导致输出电压和输出功率变小，故通过测试电动机的性能以获取汽车的动力系统的性能参数准确性较低。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术不足，提出一种新能源汽车的动力系统测试方法及系统，解决现有技术中新能源汽车的动力系统测试准确性低的技术问题。
为达到上述技术目的，本发明的技术方案提供一种新能源汽车的动力系统测试方法，包括如下步骤：
S1、获取动力系统的性能数据；
S2、根据动力系统的性能数据分别计算动力系统的设计动力性能参数值和实际电力性能参数值；
S3、分别提取设计动力性能参数值和实际电力性能参数值中的设计动力功率参数和实际电力功率参数，并将设计动力功率参数和实际电力功率参数进行匹配，获取其匹配度；
S4、当匹配度小于第一阈值时，显示设计动力性能参数值，否则按实际电力性能参数核算动力系统的实际动力性能参数值，并显示核算的实际动力性能参数值。
优选的，所述设计动力功率参数至少包括设计最高车速功率、设计最大爬坡功率，所述设计最高车速功率和设计最大爬坡功率的计算公式分别为：
其中，Ps为设计最高车速功率，M为整车质量，g为重力系数，K1为滚动阻力系数，Vmax为设计最高行驶速度，Y为迎风面积，K2为迎风阻力系数，μ为传动系总效率，Pp设计为最大爬坡功率，i为设计最大爬坡坡度，Vs为设定行驶速度。
优选的，所述实际电力性能参数值至少包括实际电力最大输出功率，所述实际电力最大输出功率的计算公式为：
其中，Pmax为电力最大输出功率，E为单体电池的电动势，R为等效内阻，n为单体电池的数量。
优选的，所述匹配度包括第一匹配度和第二匹配度，所述第一匹配度和第二匹配度的计算公式分别为：
其中，ρ1为第一匹配度，μ1为电动机最大功率时的工作效率，μ2为电动机控制器的工作效率。
优选的，所述步骤S4还包括当第一匹配度和/或第二匹配度小于第一阈值时，则判定实际最高车速功率和实际最大爬坡功率均为Pmaxμ1μ2，并将Pmaxμ1μ2分别带入公式(1)和公式(2)并分别计算实际最大行驶速度和实际最大爬坡坡度。
同时，本发明还提供一种新能源汽车的动力系统测试系统，包括：
数据获取模块，其用于获取动力系统的性能数据；
运算模块，其用于根据动力系统的性能数据分别计算动力系统的设计动力性能参数值和实际电力性能参数值；
匹配模块，其用于分别提取设计动力性能参数值和实际电力性能参数值中的设计动力功率参数和实际电力功率参数，并将设计动力功率参数和实际电力功率参数进行匹配，获取其匹配度；
核算模块，其用于当匹配度小于第一阈值时，显示设计动力性能参数值，否则按实际电力性能参数核算动力系统的实际动力性能参数值，并显示核算的实际动力性能参数值。
与现有技术相比，本发明通过计算设计动力性能参数值和实际电力性能参数值，并设计动力功率参数和实际电力功率参数进行匹配，当匹配符合要求时则显示设计动力性能参数值，否则进行实际动力性能参数值核算，从而提高了动力性能参数值测试的准确性。
附图说明
图1是本发明的新能源汽车的动力系统测试方法的流程框图；
图2是本发明的新能源汽车的动力系统测试系统的连接框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1，本发明的实施例提供了一种新能源汽车的动力系统测试方法，包括如下步骤：
S1、获取动力系统的性能数据；
上述性能参数主要为车辆的整车参数，例如整车质量、轴距、设计最高行驶速度、主减速比、电机扭矩、蓄电池电压、蓄电池内阻等。
S2、根据动力系统的性能数据分别计算动力系统的设计动力性能参数值和实际电力性能参数值；
设计动力性能参数值为设计动力功率参数、设计最高行驶速度、加速时间、最大爬坡坡度、最大行驶里程等，本实施例可通过计算上述参数以便于驾驶员准确了解新能源汽车的动力性能。
S3、分别提取设计动力性能参数值和实际电力性能参数值中的设计动力功率参数和实际电力功率参数，并将设计动力功率参数和实际电力功率参数进行匹配，获取其匹配度；
本实施例所述设计动力功率参数至少包括设计最高车速功率、设计最大爬坡功率，其也包括加速度功率，其中，设计最高车速功率是指车辆以设计最高行驶速度稳定行驶时的电动机功率，设计最大爬坡功率是指车辆在设计最大爬坡坡度上以设定速度形成的电动机功率，加速度功率是指车辆以设计最大加速度加速时的电动机功率，由于加速度功率并不会对本实施例产生影响，故在此不做详细赘述。
本实施例所述设计最高车速功率和设计最大爬坡功率的计算公式分别为：
其中，Ps为设计最高车速功率，M为整车质量，g为重力系数，K1为滚动阻力系数，Vmax为设计最高行驶速度，Y为迎风面积，K2为迎风阻力系数，μ为传动系总效率，Pp设计为最大爬坡功率，i为设计最大爬坡坡度，Vs为设定行驶速度。
本实施例所述实际电力性能参数值至少包括实际电力最大输出功率，所述实际电力最大输出功率的计算公式为：
其中，Pmax为电力最大输出功率，E为单体电池的电动势，R为等效内阻，n为单体电池的数量。
本实施例所述匹配度包括第一匹配度和第二匹配度，所述第一匹配度和第二匹配度的计算公式分别为：
其中，ρ1为第一匹配度，μ1为电动机最大功率时的工作效率，μ2为电动机控制器的工作效率。
本实施例通过公式(1)和(2)计算设计最高车速功率和设计最大爬坡功率，通过公式(3)计算蓄电池的实际电力最大输出功率，并通过公式(4)和公式(5)进行匹配度计算。
S4、当匹配度小于第一阈值时，显示设计动力性能参数值，否则按实际电力性能参数核算动力系统的实际动力性能参数值，并显示核算的实际动力性能参数值。
为了保证计算的准确性，本实施例匹配度至少包括第一匹配度和第二匹配度，本实施例也可对加速度功率进行匹配。
具体匹配时，当第一匹配度和/或第二匹配度小于第一阈值时，则说明蓄电池的最大功率不能支持电动机达到其设计最高车速功率和设计最大爬坡功率，故电动机的实际最高车速功率和实际最大爬坡功率小于等于蓄电池的电力最大输出功率，故本实施例将电力最大输出功率设为与实际最高车速功率和实际最大爬坡功率相同，从而可将电力最大输出功率Pmaxμ1μ2分别带入公式(1)和公式(2)，通过公式公式(1)和公式(2)进行逆运算以分别计算实际最大行驶速度和实际最大爬坡坡度，实际最大行驶速度和实际最大爬坡坡度则明显小于设计最高行驶速度和设计最大爬坡坡度，其可以更加准确的反应新能源汽车的实际动力性能。
同时，请参阅图2，本实施例还提供一种新能源汽车的动力系统测试系统，包括数据获取模块1、运算模块2、匹配模块3、核算模块4，其中：
数据获取模块1用于获取动力系统的性能数据；
运算模块2用于根据动力系统的性能数据分别计算动力系统的设计动力性能参数值和实际电力性能参数值；
匹配模块3用于分别提取设计动力性能参数值和实际电力性能参数值中的设计动力功率参数和实际电力功率参数，并将设计动力功率参数和实际电力功率参数进行匹配，获取其匹配度；
核算模块4用于当匹配度小于第一阈值时，显示设计动力性能参数值，否则按实际电力性能参数核算动力系统的实际动力性能参数值，并显示核算的实际动力性能参数值。
与现有技术相比，本发明通过计算设计动力性能参数值和实际电力性能参数值，并设计动力功率参数和实际电力功率参数进行匹配，当匹配符合要求时则显示设计动力性能参数值，否则进行实际动力性能参数值核算，从而提高了动力性能参数值测试的准确性。
以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种新能源汽车的动力系统测试方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、获取动力系统的性能数据；
S2、根据动力系统的性能数据分别计算动力系统的设计动力性能参数值和实际电力性能参数值；
S3、分别提取设计动力性能参数值和实际电力性能参数值中的设计动力功率参数和实际电力功率参数，并将设计动力功率参数和实际电力功率参数进行匹配，获取其匹配度；
S4、当匹配度小于第一阈值时，显示设计动力性能参数值，否则按实际电力性能参数核算动力系统的实际动力性能参数值，并显示核算的实际动力性能参数值。
2.根据权利要求1所述的新能源汽车的动力系统测试方法，其特征在于，所述设计动力功率参数至少包括设计最高车速功率、设计最大爬坡功率，所述设计最高车速功率和设计最大爬坡功率的计算公式分别为：
其中，Ps为设计最高车速功率，M为整车质量，g为重力系数，K1为滚动阻力系数，Vmax为设计最高行驶速度，Y为迎风面积，K2为迎风阻力系数，μ为传动系总效率，Pp设计为最大爬坡功率，i为设计最大爬坡坡度，Vs为设定行驶速度。
3.根据权利要求2所述的新能源汽车的动力系统测试方法，其特征在于，所述实际电力性能参数值至少包括实际电力最大输出功率，所述实际电力最大输出功率的计算公式为：
其中，Pmax为电力最大输出功率，E为单体电池的电动势，R为等效内阻，n为单体电池的数量。
4.根据权利要求3所述的新能源汽车的动力系统测试方法，其特征在于，所述匹配度包括第一匹配度和第二匹配度，所述第一匹配度和第二匹配度的计算公式分别为：
其中，ρ1为第一匹配度，μ1为电动机最大功率时的工作效率，μ2为电动机控制器的工作效率。
5.根据权利要求4所述的新能源汽车的动力系统测试方法，其特征在于，所述步骤S4还包括当第一匹配度和/或第二匹配度小于第一阈值时，则判定实际最高车速功率和实际最大爬坡功率均为Pmaxμ1μ2，并将Pmaxμ1μ2分别带入公式(1)和公式(2)并分别计算实际最大行驶速度和实际最大爬坡坡度。
6.一种新能源汽车的动力系统测试系统，其特征在于，包括：
数据获取模块，其用于获取动力系统的性能数据；
运算模块，其用于根据动力系统的性能数据分别计算动力系统的设计动力性能参数值和实际电力性能参数值；
匹配模块，其用于分别提取设计动力性能参数值和实际电力性能参数值中的设计动力功率参数和实际电力功率参数，并将设计动力功率参数和实际电力功率参数进行匹配，获取其匹配度；
核算模块，其用于当匹配度小于第一阈值时，显示设计动力性能参数值，否则按实际电力性能参数核算动力系统的实际动力性能参数值，并显示核算的实际动力性能参数值。
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