电动汽车设计内容方案图

1. 设计电动汽车时，主要有哪些设计阶段

首先要确定充电的类型是混动、增程、插电、换电、无线充电（国外较多）还是燃料电池的，才能确定原理的方向，才能安排主要部件。电池的测试要经历很久，单位体积重量的蓄能能力（国内电池普遍太重），充放电耐久性、温度及气候适应性以及防火防爆防腐蚀性，还有难度较大的电量下降的抗衰性（不能像玩具车一样越跑越慢吧，虽然不可能像内燃机一样功率那么稳定）等。控制器是又有硬件又有编程，需要在一轮又一轮测试中修改、优化（电动车扭矩大得很，控制器要考虑的往往是如何让动力弱一点，以便于操控和续航）。电机相对容易，但不同电机的效率、经济性、发热也差的不少。接下来是元件的组成和布局，如果外壳直接借用现有的燃油车型，节省设计费用和工时，但由于主要组件不同，将电机、控制器、电池等硬塞进发动机舱并不容易，加上充电电池太大，所以今天量产的电动轿车地盘都贴了一块巨大的电池，所以为了避免地盘太矮，整车测试中还要调节悬挂系统，使车身高起来。然后是整车的性能和可靠性测试续航、极速、爬坡、防水、碰撞实验等。

2. 超高分求一电动汽车设计计划书

普通汽车，也就是说内燃机汽车，要改成电动汽车，总体上说，很简单，就是把动力系统替换掉，呵呵！
最开始，你要确定你要做的是纯电动汽车，还是混合动力汽车（例如含燃料电池），如果是纯电动汽车，那就很简单了，无非是要考虑两大块，电池和电机，我不是搞纯电动汽车的，但知道，这相对比较简单，但缺点也非常明显，因为，现阶段，电池技术很难突破，所以，续行里程无法保证，充电是个大问题。
如果你确定不是纯电动汽车，那我还可以说点东西给你。
首先，你要确定动力系统的总体结构，这个结构不是什么秘密，你随便看些相关资料也就知道，包括这么几大部件
1.发动机（能量来源，现在比较有前途的是氢燃料电池）
2.DCDC（克服燃料电池响应慢，性能偏软等固有缺点）
3.蓄电池或超级电容（提供峰值功率，吸收回馈制动的能量）
4.电机（主要是同步电机）
5.附属系统（包括风冷，水冷等等）
6.整车控制器；
其次，就开始考虑各部件的匹配问题了，电压匹配，功率匹配等等，这点可不简单，一会半会说不完，你找点资料看看；
再次，各部件的通讯要制定，现在一般都是can总线了，几乎是行业标准了；
剩下的就是控制策略的制定与实现了，我这边主要是使用MATLAB，当然了，关键是策略要制定好，至于用什么软件去实现倒是其次的了。
这是一个大的系统工程，你想一个人搞定？

3. 共享电动车方案如何设计

作者：奥芯软件方案
链接：https://www.hu.com/question/68241531/answer/421787024
来源：知乎
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对于市场上出现的共享汽车,我们看到更多的是电动汽车，至于电动汽车为什么比传统的燃油车更适合共享，发展新能源汽车首先是国家战略，另外一方面是相对于传统的燃油车，新能源汽车比较环保和节约成本，比燃油车节约40%-60%的使用成本，电动汽车能够满足的出行距离大概在30-60公里之间。共享电动汽车基本功能：精准定位，形成轨迹，随时查找车辆位置用车，手机APP操作，扫描随借随还，GPS卫星定位，防盗开关智能锁，智能云服务。共享电动汽车方案：要实现电动汽车的共享，那么必走的流程是可以通过注册、登记信息、付费使用。登记信息可以通过移动端的APP、微信、小程序等进行注册，移动支付可以实现快捷支付使用。通过电动汽车上的二维码便可轻松解决这些问题。共享电动汽车方案：定位是汽车导航常用的系统，而在共享电动汽车上，则是通过APP可以查看附近的共享电动汽车，共享电动汽车停车位，共享充电桩等。防盗开关锁主要车子的一个智能反应，在遇到不正常撬动时会自动锁紧，并发送信息到管理系统，需要系统命令才可以打开。汽车的管理系统则是运营商使用的，主要就是数据分析、收益等。无线充电共享电动汽车：目前开发比较高端的共享电动汽车方案，采用磁共振感应技术，该技术用标准化 85kHz 工作频率，能够为大功率电动汽车进行无线充电，并且支持底盘高度不同的车辆。可以随时随地为各种电动汽车进行充电，无需插入电缆，让充电更加简单方便。同时，借助大功率 WEVC 技术实现快速充电，支持以 3.7 kW、7.4 kW、11 kW 和 22 kW 功率为单一主充电板进行无线充电，无线能量转换效率高达 90% 以上。共享电动汽车的使用人群：共享电动汽车主要是可以解决上班族离公司比较远距离使用，同时在外边出差也可以使用，在外旅游也是很好的选择。由此看来共享汽车还是有一定的使用人群的。而上班族拿驾照的时候也会选择共享汽车，一是有了驾照必须先开一回，要不就手生了，二就是体验不一样的感受，坐多了地铁和公交，需要放松一下。共享电动汽车主要是由用户移动软件(APP、小程序)--共享汽车--数据上传--云端服务。用户只需要通过移动软件注册，扫码便可开启共享汽车，共享汽车的数据便会上传到云端服务器和管理系统。通过后台系统可以集中管理，如汽车身份管理，财务报表，汽车全局显示，汽车定位追踪，任意时段使用统计数据等。

4. 纯电动汽车结构图和论文

基于UG的电动汽车底盘三维总布置设计系统

摘要】 在大型CAD系统软件的基础上,通过两次开发的手段建立电动汽车三维总布置设计系统,包括动力系统设计、底盘布置、数据库、性能分析计算等,使底盘的设计与性能分析在同一环境下进行,并且系统保持UG原有的界面风格,从而实现总布置设计、分析计算过程的集成与高度计算机化,提高电动汽车底盘总布置设计效率。

5. 谁能提供关于电动汽车驱动系统的设计方案包括控制部分及功率部分的。

网上看到一篇文章，主控芯片用tms320lf2407a dsp芯片，IGBT模块用infineon公司的bsm300gb600dlc，IGBT驱动电路用落木源公司的TX-KA101，是05、06年的文章，应用应该比较成熟了，转贴给你供参考。
贴不上图，具体内容你再网上再搜搜。

《基于F2407aDSP的全数字混合动力电动汽车驱动系统的设计》

关键字：混合动力电动汽车、驱动、F2407A、bsm300gb600dlc、TX-KA101、bldcm

1 引言
随着城市环境污染问题的日益严重，汽车尾气的控制越来越受到人们的重视，很多国家都开展了电动汽车的研究。但是电动汽车存在续驶里程短、动力性能差等弱点，加之成本太高，目前还无法大批量投入市场。为了兼顾传统燃油汽车和电动汽车的优点，国内外都开始进行混合动力汽车的研究。混合动力电动汽车是目前解决低排放、大幅度地降低污染最有效最现实的一种环保交通工具，它不仅具有续驶里程长的优点，还能发挥出更好的动力性能。混合动力电动汽车同时拥有电机驱动和内燃机驱动，对电机驱动系统不仅要求具有较高的重量比功率，而且既能作电动机运行，还能作发电机运行。
本文所介绍的混合动力系统采用tms320lf2407a dsp芯片构成主控制器，同时选用infineon公司的bsm300gb600dlc igbt模块作为功率器件，选用北京落木源公司的TX-KA101作为IGBT驱动芯片。实现了基于无刷直流电机(brushless dc motor, bldcm)的控制系统。实验结果表明，该系统设计合理，性能可靠。

2 bldcm的控制原理
bldcm转子采用永磁体激磁，功率密度高，控制简单，调速性能好，既具备交流电动机的结构简单、运行可靠、维护方便等特点，又具备直流电机的运行效率高、无励磁损耗以及调速性能好等诸多优点，故广泛应用于车辆驱动，家用电器等方面。
如图1所示，通常的无刷直流电机具有120°的反电动势波形，在每相反电动势的最大处通入电流，就能产生恒定的电磁转矩，其转矩表达式如下式。

图1 三相反电势和电流波形

(1)

其中td是电机的电磁转矩，ea、eb、ec分别是每相的反电动势，ia、ib、ic分别是每相的电流值，ω是电机的角速度。因此，当电机反电动势纯梯形分布时，其力矩与电流的大小成正比。但是，通常情况下电机的反电动势不是纯梯形分布，另外，由于电机绕组电感的存在使得电流在换相时存在脉动，从而造成较大的转矩脉动。已有大量的文献对bldcm的换相转矩脉动抑制进行了讨论。bldcm调速中另一个必须知道的是电机转子轴位置，一般通过检测电机的霍尔信号来获得，并以此进行电机的换相控制。

3 主电路以及控制策略

图2 驱动系统主电路
图2是整个系统的主电路图，本系统中，bldcm的驱动采用了buck＋full_bridge的电路结构。与常规三相桥的驱动方式不同，通过控制buck电路的输出电流，即电感l1上的电流来使bldcm获得近乎直流的电流，以此来获得尽可能好的力矩控制效果。图3(a)、(b)、(c)分别是电感l1，电容c0以及电机母线端电流波形。
下面来分析该电路的工作原理。
(1) 正向电动模式
此时t1工作于开关状态，t2不导通，d2作为buck电路的二极管。通过控制电感l1上的电流和电容c0上的电压可以实现电路的恒流、恒压控制。此时，后端的full_bridge电路根据电机的三相霍尔信号进行换相控制，其开关工作在低频条件下。通过对电感l1电流的控制可以减少电机启动时的冲击电流，减少启动转矩的脉动。

图3 恒流控制下各元件电流波形
(2) 反向充电模式
当整个系统的内燃机开始工作后，后端bldcm处于发电状态。此时t2工作于开关状态，t1不导通，d1作为boost电路的二极管工作。通过控制boost电路的输出电压和电感l1上的电流可以使电路工作于恒压、恒流等模式，从而实现对蓄电池的恒压限流、恒流和浮充三段式充电方式。此时后端的三相桥电路工作于不控整流状态下。
(3) 制动模式
当车辆需要停止或刹车时，通过反向对蓄电池充电来进行制动，其工作方式与反向充电模式类似。此时电机内相反电动势与相电流反相位，其电磁转矩起制动作用，从而可以使电机很快的停下来。

4 系统软硬件设计
4.1 软件设计
f2407a控制程序由3个部分组成:主程序的初始化、pwm定时中断程序和dsp与周边资源的数据交换程序。
(1) 主程序
主程序先完成系统的初始化、i/o口控制信号管理、dsp内各个控制模块寄存器的设置等，然后进入循环程序，并在这里完成系统参数的保存。
(2) pwm定时中断程序
pwm定时中断程序是整个控制程序的核心内容，在这里实现电流环、速度环采样控制以及bldcm的换相控制、pwm信号生成、电感连续、断续控制，工作模式的选择，软件过流、过压的保护，以及与上位控制器的通讯等。中断控制程序周期为50μs，即igbt开关频率为20khz。其中每个开关周期完成电流环的采样和开关信号的输出，每20个开关周期完成一次速度环控制。pwm控制信号采用规则采样pwm调制方法生成。
(3) 数据交换程序
数据交换程序主要包括与上位机的通讯程序、eeprom中参数的存储。其中通讯可以采用rs-232或can总线接口，根据特定的通讯协议接受上位机的指令，并根据要求传送参数。eeprom的数据交换通过dsp的spi口完成。
4.2 硬件设计
(1) dsp以及周边资源
整个系统的控制电路由f2407a+gal组成。其中gal主要用于系统io空间的选通信号以及开关驱动信号的输出控制等。f2407a作为控制核心，接受上位机信息后判断系统的工作模式，并转换成igbt的开关信号输出，该信号经隔离电路后直接驱动igbt模块给电机供电。另外eeprom用于参数的保存和用户信息的存储。
(2) 功率电路
系统的功率器件选用了infineon公司bsm300 gb600dlc igbt模块，其内部集成2个igbt开关管，耐压600v，耐流300a。驱动选用北京落木源公司的TX-KA101 igbt驱动芯片，内含三段式的过流保护电路。系统的辅助电源采用反激式开关电源，主要供电包括系统所有开关管的驱动电源，f2407a和gal以及其他控制芯片的电源和采样lem以及三相霍尔的工作电源。
(3) 采样电路
本系统需要采样电感l1上的电流，另外需要对蓄电池电压和电机端输入电压进行采样，从而完成电路的恒流、恒压等控制功能。采样电路采用霍尔传感器并经模拟电路处理在0~3.3v的电压范围内，再送入f2407a的ad采样口。
(4) 转子位置检测电路
电机位置反馈采用双极性锁存型霍尔元件，在电机的每相绕组处都安放一个元件。霍尔信号根据电机转子磁极的极性来产生方波信号。霍尔元件安放的位置通常有60°和120°之分。f2407a通过判断方波信号跳变的极性来获取换相信息，同时记录方波脉冲的个数来计算电机的转速，从而实现电机速度的闭环控制。
(5) 保护电路
系统的保护分为软硬件保护，由于硬件保护速度较快，通常用于驱动信号的直接封锁。从保护等级来分，可以分系统级保护和驱动级保护，其中，驱动级保护是通过igbt驱动芯片TX-KA101特有的保护功能来实现的。系统级保护包括控制器的过流、过压、欠压，过温以及霍尔元件故障等保护。

5 实验结果
实验中采用了宁波欣达集团乐邦电机厂的bldcm，其额定功率为50kw，最大功率100kw，额定转矩212n·m，额定转速2300r/min，额定电流214a。额定电压336v，通过蓄电池组供电。整个驱动系统采用f2407a dsp芯片控制，其开关频率为20khz,电感l1=75μh，电容c0=100μf。功率模块选用infineon公司的bsm300gb600dlc低损耗igbt模块，其内部是一个半桥电路，具有低引线电感的封装结构。系统散热采用水冷。图4是正向电动时电感l1上的电流，此时电流连续，图5是电流连续时二极管d2两端的电压波形，可以看出几乎没有尖峰电压。图6是电感电流不连续时的波形，图7是电流断续时二极管d2两端电压波形。图8是电机轻载时的相电流波形，其电流较为平稳。图9，图10分别是igbt在导通和关断时的电压波形，其开关时间都在100ns左右，且关断时没有尖峰电压。

图4 正向放电电流连续波形

图5 电流连续时二极管电压结论

图6 正向放电电流断续波形

图7 电流断续时二极管电压

图8 电机相电流波形

图9 igbt导通时的电压波形

图10 igbt关断时的电压波形

6 结束语
本系统控制上采用dsp的数字结构，电路设计简单，紧凑，满足了大功率bldcm的实时控制要求。同时全数字化的控制，使系统在控制精度、功能和抗干扰能力上都有了很大程度的提高。整个系统不仅具有正向电动的功能，同时具有反向充电和制动功能。实验结果表明该系统设计合理，适应混合动力电动汽车的应用要求。

6. 电动车设计新方案，将电池填充到座椅下面，这一方法靠谱吗

不论电动自行车还是电动汽车，提升需要的办法无法有两种：车身轻量化，电池扩容。轻量化车身不太会出现在普通的电动自行车上，因为材料成本真的很高，所以唯一的办法就是电瓶扩容。多用铝合金，塑料，碳纤维材料，这在电力过剩电解铝和石墨烯产业大发展的今天会越来越廉价，做好轴承润滑，做好轮胎。

7. 电动汽车结构设计包括哪几方面的设计

电池系统的设计的三方面建议，欢迎大家补充：
1）电系统设计
电系统主要涉及到电池管理系统和高压器件，包括继电器、熔断器、电池管理芯片、采集板、采集线束和高压线束的设计。电系统设计涉及到整车和人身安全，应充分的保证安全可靠性。在实际工作中应考虑到线束的绝缘防护，线束走向，采集线束的保护，避免应线束磨损破损问题造成的短路，打火等不安全事故的发生。

2）热系统设计（需要借助ansys /fluent软件或其他CFD软件）
（1）温度特性
需要了解电池最佳温度工作的范围，在设计过程中需要考虑温度场的均匀分布，因为温度的分布会直接影响到电池的寿命、容量以及一致性特性。例如，磷酸铁锂电池在-20℃条件下放电时，容量会降低至常温下的80%，而且多次低温放电后，寿命会急剧降低。
（2）布置方式
一般为了保证电池的热性能，布置方式尤为重要，为了装配方便，常采用模块化的设计，且电池模块之间的温差ΔT≤3~5℃为宜。
（3）冷却系统
当前的电池系统散热主要采用自然风或空调风，为保证电池散热的均匀性，也可以采用液冷方式，而且液冷方式也是未来发展的趋势，同时需要在电池箱体的设计上保证电池箱体的绝热特性，不能吸收外部热量，防止电池“被加热”。
3）结构和机械强度设计
因涉及到人员安全的问题，电池箱体的机械强度需要考虑。同时电池单体的针刺、挤压和冲击特性需要通过实验验证，鉴于***事故的发生，小概率事件如高强度碰撞无法避免，但是需要加强电池系统的抗碰撞能力。电池模块作为电池系统的基本单元，在设计中应考虑到绝缘保护，连接线束的可靠性等。
同时电池系统的关键部位需要进行CAE强度和变形分析。