能量流管理的案例
免費網絡課程 | 新能源汽車能量流管理測試與分析
培訓內容
對新能源汽車各系統及部件的
能量消耗研究，能掌握整車在整個
運行工況下能量損失的流向問題；同時可以對
能量回收、
控制策略的調整以及
整車能量流動的優化工作提出有效指導建議。
此次在線研討會將圍繞新能源汽車能量流管理測試與分析展開，包含以下內容：
能量分析的趨勢與挑戰
能量流分析的基本思路
能量流分析的解決方案
能量流測試的案例分析
培訓時長
1小時
課程對象
電驅電控測試工程師，電驅電控研發人員
培訓時間
5月27日（周三）下午14:00-15:00PM
主講講師簡介
李勇，2010加入HBM公司
現擔任HBK公司亞太區EPT銷售拓展經理
特邀嘉賓：
耿沖博士，M-Stars公司，總經理
20年 汽車性能工作經驗
3年 北京理工大學研究扭轉振動
4年 LMS ES部，項目經理
6年 西門子ES部，中國區經理
費用：免費
備注
培訓將通過網絡授課的方式進行，請自備具備上網條件的電腦
報名方式
點擊即刻
在線報名；或掃描下方二維碼進入報名。
展開 聲場中的能量關系：聲能量密度、聲能流密度、聲強
聲波是機械波的一種，其實質是能量的傳遞過程。
聲動能（kinetic energy）：
質點振動引起的能量變化。
聲勢能（potential energy）：
介質形變引起的能量變化。
聲能：
由于聲波傳播而引起的介質能量的增量。
一、聲能量密度E0
定義：聲能量密度：聲場中單位體積介質所具有的機械能為聲場的聲能密度。記E0。
聲能密度的量綱：
（MKS）制中，基本單位：J/m3
下面分析聲能密度E0與基本聲學量的關系：
聲場中任意一個質量為m0體積為V0的質團；
動能：
勢能：質團由平衡狀態（V0，P0）至（V，P）狀態，聲壓所作的功
圖中陰影部分
所以，聲場中質量為m0體積為V0的質團的機械能：
據定義，聲場中單位體積介質所具有的機械能為聲場的聲能密度，有：
二、聲能流密度
定義：單位時間內通過與聲波能量傳播方向垂直的單位面積的聲能為聲能流密度，它是一個向量。
（MKS）制中，基本單位：J/m2s=W/m2
據能量守恒定律，參照連續性方程的推導方法，可得聲能量密度E0與聲能流密度的關系：
聲能量密度的時間變化率等于聲能流密度的散度的負值。
據與基本聲學量的關系式和上式，可得與基本聲學量的關系：
推導過程中用到三個基本方程（連續性方程、狀態方程、運動方程）：
結論：聲場的聲能流密度為該點聲壓與質點振速的乘積，方向為該點質點振動的方向。
聲能通過單位面積的能流瞬時值在數量上等于該點聲壓和質點振速的乘積。
聲能流的傳播方向沿著介質質點振速的方向。
展開 【技術貼】AVL電動車能量管理仿真解決方案
背景
電動車能量管理是提高電動車整體效率、增加續駛里程的關鍵技術。此外，在實采路譜條件下電動車能量管理還可以對三電系統的工作條件進行詳細分析和優化，保障三電系統安全運行，避免其長時間運行在危險條件下，有效延長其使用壽命。電動車能量管理技術涉及動力傳動系統、三電熱管理系統、HVAC以及能量管理控制策略等多個領域。隨著人們對車輛性能，能耗以及舒適性要求的日益提高，車輛系統設計以及動力總成架構越來越復雜，系統變量也呈指數級增長。為了應對這些挑戰，在項目早期通過虛擬仿真技術搭建整車能量管理模型，在虛擬開發階段對不同部件進行合理匹配，對不同控制策略進行仿真優化，可以顯著降低開發成本和周期，提高開發質量。
2. AVL仿真解決方案
2.1基于CRUISE M的電動車能量管理建模與仿真
CRUISE M是一款車輛多學科的系統級仿真工具，CRUISE M仿真平臺專門設計用于車輛多物理系統的仿真，和高度靈活、多層次的建模方法相結合，同時集成了第三方工具的標準接口FMI，可以無縫的將發動機熱力循環、尾氣凈化裝置系統、新能源電氣化系統、冷卻和潤滑系統、車輛傳動系統、空調系統、余熱回收系統以及控制系統集成到統一的仿真平臺上。
基于CRUISE M可以搭建詳細的整車能量管理模型。對于電動車型，搭建相應的熱管理系統、電機及功率元件模塊、電池系統、HVAC系統、車輛和動力傳動系統以及控制系統模型，針對不同的環境條件及駕駛循環，研究熱管理系統工作性能，整車能量流分布，控制策略優化等內容。
展開 【技術貼】AVL CRUISE M整車能量管理應用流程
第四步：整車能量管理系統耦合仿真
整車能量管理關注的是整車層級的經濟性，需要將各個系統連接起來（機械、電氣、熱、控制），實現整車能量管理系統的完整建模，如下圖為純電動車完整的能量管理模型，基于此模型，可以仿真分析系統級的能耗，開展能量流分析，從而從整車經濟性角度進行分析和優化。
第五步：系統優化及DOE
AVL CRUISE M自帶兩種優化工具DOE和Optimization，可以將關鍵KPI（如高低溫續航、百公里電耗）設置為目標，將需要優化的參數設為變量，進行自動尋優：
· 常用的優化和DOE內容
①主減速比 ②部件優化 ③壓縮機和泵性能map優化 ④能量回收控制邊界，如回收強度
⑤熱管理控制邊界，如閥開啟關閉的溫度 ⑥管路支持或節流口大小控制參數
展開 
智能算法純電混合動力汽車能量管理
功率流向如下圖，
4.制動能量回收下模式:
汽車在減速運動狀態下,驅動電機迅速切換為發電機，并將所產生的電力存儲在混合動力中，儲存在混合動力中的電量由能量管理系統對其進行分類、整合和再分配，此電量會優先滿足超級電容的需求，只有在超級電容SOC值處于飽和狀態時，才會將剩余電量向動力鋰電池中傳輸并存儲其中。
海洋能摩擦納米發電網絡的能量管理
發電機網絡經能量管理后的輸出性能和充電性能
a)對發電機網絡進行能量管理的原理示意圖；
b)經能量管理后，在縱向脈沖波作用下，發電機網絡在負載電阻上產生的輸出電壓；
c)能量管理后，給不同電容充電的電壓曲線；
d)電壓的直流分量與電阻的關系及電容上儲存能量與電容的關系；
e)給10mF電容器直接充電與能量管理后充電的電壓曲線比較。
圖5. 發電機網絡能量管理后的應用展示
1.a) 經能量管理后，在橫向正弦波作用下，發電機網絡驅動數字溫度計的照片；
2.b) 能量管理后的發電機網絡驅動數字溫度計時的電壓曲線；
3.c) 經能量管理后，在橫向正弦波作用下，發電機網絡驅動無線發射器發射信號報警的照片；
4.d) 能量管理后的發電機網絡驅動無線發射器時的電壓曲線。
【結論】
綜上所述，作者基于耦合彈簧及多層結構的球形摩擦納米發電機單元制備了納米發電機網絡，并與能量管理模塊有效地集成。在橫向正弦、橫向脈沖和縱向脈沖波三種類型水波中研究了水波頻率和振幅對發電網絡輸出性能的影響。在縱向脈沖波中發電網絡產生的最高輸出為270 μA, 354 V, 12.20 mW (對應于3.33 W m-3)。經過能量管理，發電機網絡能在負載電阻上輸出平穩持續的電壓，給電容充電時儲存能量提高了96倍，并能持續驅動溫度計測量水溫，且每10秒鐘驅動無線發射器發射信號一次。這些結果顯示了能量管理后發電機網絡的性能有了很大的改進，展示了藍色能源應用的巨大前景。
展開 【仿真報告】基于AMESim 的插電式并聯混合動力汽車能量管理策略仿真分析
1.2.3 動力電池參數匹配計算
考慮到插電式并聯混合動力汽車布置難度大，所以本文型選用能量密度高、體積較小的三元鋰電池作為并聯式混合動力汽車的動力電池。而且近年來高能量密度的三元鋰電池占比逐漸提高，成為當前動力電池的主流發展方向[6]。
采用等速法計算汽車達到指標要求續航里程所需能量：
1.2.4 傳動系統參數匹配計算
主減速器傳動比和變速箱傳動比作為汽車傳動系傳動比的重要參數，在選擇計算時需要滿足汽車的最大爬坡度指標要求和最高車速要求，并且應使電機工作在高效區。
1.2.5 參數匹配結果
經過計算和分析，動力系統匹配結果見表2。
2 能量管理策略設計
AMESim軟件是一款多學科領域復雜系統建模仿真軟件，其提供了一個系統工程設計的完整平臺。其面向工程的應用使得AMESim 成為在汽車、液壓和航空工業研發部門的理想選擇[2]。
能量管理策略的作用是能合理地動態地協調控制發動機與驅動電機的輸出功率流，以獲得最優的綜合性能[7]。其品質直接影響車輛的動力性、經濟性和排放性能[8]。本文采用邏輯門限值的能量管理策略，因為電機擁有低速大扭矩的特點，所以在低速時使用驅動電機驅動汽車行駛，同時在使用發動機時盡量使發動機可以工作在最佳扭矩區域，從而減少油耗提高車輛的經濟性。
基于AMESim軟件的Signal，Signal & Control庫設計及搭建的并聯式混合動力汽車能量管理策略擁有四種工作模式。
（1）EV純電動運行模式。當電池SOC電量充足且目前車速較低時，如果啟動發動機，發動機將運行在低經濟區，此時離合器打開，發動機停止工作，駕駛員需求扭矩全部由驅動電機提供。
（2） ICE發動機運行模式。
展開 — 西門子整車能量管理（VEM）試驗中心
為了幫助汽車制造商們生產出省油的車，西門子在法國里昂專門建立了一座先進的整車能量管理（VEM）試驗中心。
這可是全球首座將整車級別的先進測試解決方案與物理仿真相結合的試驗基地。到底有多高大上？戳視頻去感受一下吧↓↓
“高大上”的配置
看過視頻，相信您已經了解到，這座高大上的試驗中心配置相當高：
四輪、主軸驅動測功機，可以測量大型轎車和SUV的轉矩；
溫度可控的環境倉，測試范圍從-7℃到45℃；
5自由度機器人，可以操控手動和自動擋的汽車擋桿，實現高精度跟隨預設條件；
多重物理量測試系統，用于從不同的物理領域獲取能量流；
測量與后處理功能，可以將測量數據轉化為能量流map圖。
試驗中心牛在哪兒？
有了上述法寶，西門子VEM試驗中心就可以為車輛油耗分布做一個全面的“CT檢查”，西門子專家團隊依據這些數據會給出各種改進油耗的措施，并預測對應的效果。同時，實驗中心還能幫助汽車制造商達到整車性能的最優平衡，讓汽車測試結果事半功倍。
1
為燃油經濟性設定基準和目標
提高燃油經濟性有利于車輛節能，卻往往會影響車輛的舒適性和耐久性。要想獲得良好均衡的整體性能，需要在開發過程中將系統目標設定為一個整體。西門子VEM實驗中心會幫助客戶分析最具競爭力的先進汽車，并評估現有產品的改進潛力，以制定最具挑戰性又可實現的設計目標。
展開 AMESim解決方案介紹之在汽車能量管理策略（Vehicle Energy Management）
AMESim解決方案介紹之在汽車能量管理策略（Vehicle Energy Management）
AMESim_Solution_for_VEM.part1.rar
AMESim_Solution_for_VEM.part2.rar
AMESim_Solution_for_VEM.part3.rar
AMESim_Solution_for_VEM.part4.rar
AMESim_Solution_for_VEM.part5.rar
AMESim_Solution_for_VEM.part6.rar
AMESim_Solution_for_VEM.part7.rar
電動汽車能量流仿真分析
在整車開發的早期階段、測試條件還不具備時，利用系統仿真工具進行整車水平的能量管理分析對于整車開發具有重要意義。工程師可以通過這樣的整車能量管理模型，以很低的成本，在開發早期就可以進行硬件的匹配和控制策略的標定，滿足續航、電池溫度、駕駛艙溫度等的設計要求。
整車能量管理仿真是一個典型的多物理集成仿真。針對電動車，其能量形式相對于其他新能源汽車較為簡單，它包含了化學能、電能、機械能以及內能之間的轉化和傳遞。電動車只有一個能量來源，即鋰電池的化學能。在放電過程中，鋰電池存儲的化學能轉化為電能，電能經過驅動電機轉化為機械能，機械能再經過傳動系統傳遞至車輪，進而推動車輛前進。在每一種能量的傳遞過程中以及不同能量形式的轉化過程中，都存在一定的能量消耗，如電池、電機以及一些機械部件的發熱等。除此之外，還有一些能量存儲在系統中，如儲存在運動部件中的動能、由于溫度變化而導致的內能的變化。
本文將基于一個詳細的電動車整車能量管理模型，分別在夏季（環境溫度30℃，駕駛艙溫度目標為21℃）和冬季（環境溫度-10℃,駕駛艙溫度目標為25℃），進行NEDC循環的能量流分析，并分析了一些關鍵部件和附件的能耗。
1整車模型介紹
GT-SUITE是一款世界領先的多物理系統仿真工具，在新能源汽車領域得到了廣泛地使用。本文首先基于GT-SUITE搭建該電動車的整車能量管理模型。如圖1所示，該整車系統的電池冷卻形式為水冷，共由5個流體回路組成：高低溫兩個冷卻回路、間接制冷劑回路、駕駛艙空氣回路、動力艙空氣回路。工作原理為：
1)控制系統通過環境溫度來判斷電池冷卻采用高溫（HT）回路還是低溫（LT）回路。
展開 整車能量管理VEM解決方案和多屬性協平衡技術會議資料
整車能量管理VEM解決方案和多屬性協平衡技術會議資料
資料百度網盤地址：http://pan.baidu.com/s/1sjPZaDB
【ATC會議】徐向陽《純電動重型商用車雙電機電驅總成（eDMT）能量管理策略》等
編者：
今天是【ATC會議】資料連載的最后一天，有兩篇資料分享給大家：
徐向陽《純電動重型商用車雙電機電驅總成（eDMT）能量管理策略》等
高炳釗《電動汽車動力傳動系統發展趨勢》
02
高炳釗
電動汽車動力傳動系統發展趨勢
網絡課程 | 11月22日新能源汽車能量流測試與分析
</span></p><p><br></p><p><span style="color: rgb(68, 68, 68);">本次課程將介紹</span><strong style="color: rgb(51, 182, 177);">車輛能源管理的背景</strong><span style="color: rgb(68, 68, 68);">，</span><strong style="color: rgb(51, 182, 177);">實驗室的測試挑戰</strong><span style="color: rgb(68, 68, 68);">，以及</span><strong style="color: rgb(51, 182, 177);">車輛能量流的測試解決方案</strong><span style="color: rgb(68, 68, 68);">。</span></p><p><br></p><p><strong>課程時間</strong></p><p><span style="color: rgb(68, 68, 68);">11月22日（周三）下午14:00-15:00</span></p><p><br></p><p><strong style="color: rgb(0, 51, 90);">課程對象</strong></p><p><span style="color: rgb(68, 68, 68);">電驅動系統動力總成測試工程師， 新能源汽車系統測試工程師，電機電控標定工程師、電機電控測試工程師、電機電控研發及大專院校相關人員。
展開 免費網絡課程 | 7月21日新能源汽車能量流測試與分析
本次會議將介紹車輛能源管理的背景，介紹實驗室的測試挑戰，并回顧了解車輛能量流的測試解決方案。
培訓時間
7月21日（周三）晚上20:00-21:00
課程對象
電驅動系統動力總成測試工程師， 新能源汽車系統測試工程師，電機電控標定工程師、電機電控測試工程師、電機電控研發及大專院校相關人員。
費用：免費
備注
培訓將通過網絡授課的方式進行，請自備具備上網條件的電腦或手機。
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案例分享 | 讓屹立90年的海上大橋煥發青春
案例分享 | 采用HBM設備進行復雜的直升機測試
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云論壇主題
新能源汽車檢測與分析：電驅、噪聲與能量流
舉辦時間
2024年7月24日(周三) 14:00-16:30
演講日程
14:00-14:45
李勇-HBK亞太區EPT銷售拓展經理
新能源汽車能量流測試與分析
14:45-15:30
金鵬-HBK中國區應用服務經理
汽車車外噪聲測試與分析
15:30-16:15
袁博-HBK Discom中國區技術主管
電驅動系統之生產下線檢測故障分析
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