電動汽車的動力特性通常用加速時間、最高車速和爬坡能力予以評價。在電驅(qū)動系統(tǒng)的設(shè)計中，固有的驅(qū)動電機額定功率和傳動裝置參數(shù)是為了滿足動力性能要求首要考慮的問題，而這些參數(shù)的設(shè)計基本上都取決于電驅(qū)動系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速-功率(轉(zhuǎn)矩)特性。

電動汽車電驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

電驅(qū)動系統(tǒng)是電動汽車的心臟，是電動汽車的唯一動力來源，在新車開發(fā)階段，必須進(jìn)行驅(qū)動電機性能匹配，以判斷設(shè)計方案是否滿足設(shè)計目標(biāo)和使用要求。電動汽車電驅(qū)動系統(tǒng)的設(shè)計參數(shù)如電動機功率和轉(zhuǎn)矩、傳動系統(tǒng)傳動比以及它們之間的合理匹配，對電動汽車的動力性、續(xù)駛里程等有著顯著的影響。

1、電動汽車驅(qū)動電機特性

電動汽車運行工況復(fù)雜，對驅(qū)動電機要求能夠頻繁的啟動/停止、加速/減速，低速和爬坡的時候要求轉(zhuǎn)矩高，高速時轉(zhuǎn)矩低，并要求寬廣的調(diào)速范圍。受車輛空間的限制，為減小車輛自重，提高車輛有效載荷的要求，驅(qū)動電機應(yīng)該具有功率密度較大、效率較高的特點。

驅(qū)動電機特性

驅(qū)動電機是純電動汽車唯一的動力源，適用于電動汽車使用的電機外特性為：在額定轉(zhuǎn)速以下，以恒轉(zhuǎn)矩模式工作；在額定轉(zhuǎn)速以上，以恒功率模式工作。轉(zhuǎn)速范圍要覆蓋整個恒轉(zhuǎn)矩區(qū)和恒功率區(qū)。在調(diào)速范圍內(nèi)，具備快速的轉(zhuǎn)矩響應(yīng)特性。

2、電驅(qū)動系統(tǒng)的特性

電驅(qū)動系統(tǒng)作為電動汽車最主要最核心、最復(fù)雜的部件，對電動汽車的般驅(qū)動系統(tǒng)的特性有以下要求：

驅(qū)動系統(tǒng)特性要求

3、電動汽車驅(qū)動電機參數(shù)匹配

電機的參數(shù)主要有額定功率、轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速。正確選擇電動機的額定參數(shù)非常重要，若選擇過小，電動機經(jīng)常在過載狀態(tài)下運行；若選擇太大，電動機經(jīng)常在欠載狀態(tài)下運行，效率及功率因數(shù)降低，浪費電能且增加動力電池的容量，綜合經(jīng)濟效益下降。

電動汽車驅(qū)動電機的額定功率應(yīng)能同時滿足汽車對最高車速、加速時間以及爬坡度的要求，因此電動汽車驅(qū)動電機的額定功率為：

Pe≥max{Pv，Pi，Pj}

Pmax=λP

式中：

Pv為電動汽車以最高車速行駛時消耗的功率；

Pi為電動汽車以某一速度v爬上一定坡度所消耗的功率；

Pj為電動汽車在水平路面上加速行駛所消耗的功率；

λ為電機的過載系數(shù)。

驅(qū)動電機的最大轉(zhuǎn)矩要滿足汽車起步轉(zhuǎn)矩和最大爬坡度的要求。

驅(qū)動電機的額定轉(zhuǎn)速應(yīng)符合驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)矩-轉(zhuǎn)速特性要求，在起動即低轉(zhuǎn)速時得到恒定的最大轉(zhuǎn)矩，同時在高轉(zhuǎn)速時得到恒定的較高功率，驅(qū)動電機最大轉(zhuǎn)速的選擇要結(jié)合傳動系減速比、驅(qū)動電機效率和連續(xù)傳動特性考慮，驅(qū)動電機的功率是轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的函數(shù)，在保障轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩要求的情況下，力求最大的工作效率。

4、電動汽車傳動系統(tǒng)參數(shù)匹配

電動汽車傳動系統(tǒng)是將發(fā)動機的動力傳遞到車輪上的裝置，它能實現(xiàn)動力的接通與切斷、起步、變速、倒車等功能。它由離合器、變速器、傳動軸以及安裝在驅(qū)動橋中的主減速器、差速器和半軸等組成

傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

電動汽車電機輸出特性一定時，電動汽車傳動比的選擇依賴于整車的動力性能指標(biāo)要求，即應(yīng)該滿足汽車最高期望車速、最大爬坡度以及對加速時間的要求。

車輛傳動比包括變速器的傳動比和主減速器傳動比，電動汽車在最高車速時，以最小傳動比的檔位行駛，在最大爬坡度時，以最大傳動比的檔位行駛。

傳動系速比上限：由電機最高轉(zhuǎn)速和最高行駛車速確定。

式中：

傳動系速比的下限由下述兩種方法算出的傳動系統(tǒng)速比的最大值確定。

由電機最高轉(zhuǎn)速對應(yīng)的最大輸出轉(zhuǎn)矩和最大行駛車速對應(yīng)的行駛阻力確定傳動系速比下限為：

式中:

由電機最大輸出轉(zhuǎn)矩和最大爬坡度對應(yīng)的行駛阻力確定傳動系的速比下限為

多檔或單檔傳動裝置的應(yīng)用主要取決于電機的轉(zhuǎn)速-轉(zhuǎn)矩特性。在給定的電機額定功率下，若其恒功率區(qū)范圍大，則單檔傳動裝置將足以在低速情況下提供高牽引力;否則采用多檔傳動裝置。

近幾年來，關(guān)于電動汽車的研究主要集中在能量存儲系統(tǒng)(如動力電池)、電驅(qū)動系統(tǒng)和控制策略的開發(fā)研究方面。然而，電動汽車動力傳動系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計及合理匹配對其性能有很大的影響，在動力電池和其它技術(shù)沒有取得有效突破之前，對動力傳動系統(tǒng)部件的設(shè)計進(jìn)行匹配研究是提高電動汽車性能的重要手段之一。