燃料电池汽车电机冷却模块设计
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江苏大学京江学院
毕业设计(论文)任务书
车辆工程 专业 J车辆1503 班级 廖家俊 学生
设计（论文）题目 燃料电池汽车电机冷却模块设计
课题来源 教师科研题目
起讫时间2019年 3 月 13 日至2019年 6 月 5 日共 12 周
指导教师（签名）___________________________________________
系（教研室）主任（签名）___________________________________
课题背景与意义（建议字数800左右）:
目前中国未来汽车工业的发展趋势是朝着新能源领域转变，新能源汽车能够明显改善由于汽车尾气排放而造成严重的空气污染问题。驱动电机是给燃料电池汽车提供动力的唯一来源，驱动电机的性能优劣会对燃料电池汽车的性能起到决定性的作用。目前，新能源汽车的发展，因其绿色环保的概念而得到了各国政府的大力支持，各国纷纷出台新能源汽车相关政策。新能源汽车，主要是以电驱动汽车为核心，电机是电驱动汽车的动力来源，也是驱动系统中发热量较高的部件。因此，高效合理的散热设计，是保证电机可靠运行的必要条件。一般的，传统的散热方式是自然风冷，强制和风冷和强制水冷三种方式，风冷主要是对小功率的电机产品，对大功率的电机，目前广泛采用强制水冷，而冷却水套是主要水冷方式。想要避免因为热量过多而造成电机永磁体退磁的状况出现，并且进一步延长电机和控制器的使用年限与汽车行驶的安全性，时刻将驱动电机和控制系统的温度维持在一个合理范围内是十分重要的。所以，必须科学匹配燃料电池汽车的驱电机冷却系统，尽早研发出一套高效的控制方案会对日后汽车行业的发展起到巨大的推动作用。
此次针对燃料电池汽车的驱动电机的冷却系统做深入的完善与匹配工作，实现研发驱动电机冷却系统通过温度对子版块做调整的目标，以此来实现控制整车的方案。系统最终的控制目的是要保障在运行燃料电池汽车的阶段内要使电机的温度持续稳定在合理的范围里，防止因为电机温度的状况而造成永磁体出现退磁现象，进一步增加电机的使用年限，改善燃料电池汽车的行驶的安全性。并且，要尽可能把冷却系统在运作过程内损耗的能量控制在最小范围内，以此来增强能量的使用效率。
任务要求（毕业设计及论文目标、课题内容、课题要求、拟完成的成果）:
此次针对驱动电机与其相应控制的架构与产热散热原理做了深入的分析；运算出了电机与其控制器在何磊工况下的耗能；并且设计出了相匹配的电动循环水泵、散热风扇转速持续可调节的冷却系统。本文研究的核心内容大致包括以下两点：
1、明确了驱动电机与其控制器的架构特征特点与产热原理，重要的热量源头、降温渠道与相关影响因素；依次运算出了电机本体与其控制器在不同工况状态下的产热功率。
2、对电动汽车驱动电机与其控制器的冷却系统的特征与关键结构做了深入分析，制定出一套将电机与控制器串联起来降温的措施，并且挑选并设计了机冷却水道结果的类型与参数；实现了包括冷却系统中散热器、散热风扇与循环水泵等核心零件在内的挑选工作；最终还对相关部件做了严格的审核与运算。
相应确保燃料电池汽车的驱动电机可以按照预期稳定安全的运作，此次研究的重要内容就是按照驱动电机的布置模式与车辆运行的实际情况来实现分析电机产热机理与运算产热散热以及匹配电机冷却系统的核心零件以及核、制定冷却系统温度控制方案、检测冷却系统的建模仿真等目的。此次研究的核心内容包括以下三点：
（1）总结明确驱动电机的架构、运行原理与产热散热的工作原理；根据额定工况与峰值状况下的电机与其控制器的各个环节的耗能做深入分析；借助公式法运算出不同工况下的电机和控制器的耗能状况，最终获知驱动电机系统在不同工况下的产热状况，以此来给匹配冷却系统的操作带来便利。
（2）了解冷却系统的布置策略与驱动电机的冷却水道结果；严格审核、计算冷却系统的散热器与散热风扇以及循环水泵等核心部件。
（3）研发一套高效驱动电机温度控制系统。利用将门限值控制与模糊控制联系起来的控制手段，来制定出合理的控制方案，同时安置好水泵与风扇的模糊控制器。
毕业设计(论文)进度计划
起讫日期
工 作 内 容
备 注
第1周
第2周
第3周
第4周
第5-7周
第8-10周
第11周
第12周
确定论文主题方向，进行论文题目的筛选。
以论文题目为核心，对相关资料进行收集和翻阅。
对已搜集的资料加以整理，论证分析论文的可行性、实际性，将论文题目和大致范围确定下来，进行开题报告。
整合已有资料、构筑论文的大纲。
根据查找的数据和相关资料，进行深入详实的论文编写工作，对论文编写过程中所发现的问题，研究其解决方案，推敲整合，并进行修改完善，准备论文中期检查。
完成论文的初稿部分，向指导老师寻求意见，优化论文的结构，润色语句，修改不当之处，补充不足之处。
论文资料整合，最终定稿，为最终的答辩做好各方面准备，熟悉论文内容，增强自己对论文内容的把握，进行一定的思维发散，设计论文答辩。
论文答辩。
同
行
评
议
备
注
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类型：共享资源
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燃料电池
汽车电机
冷却
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设计
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