【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种新能源汽车电驱系统产品价值优化方法。
技术介绍
1、电驱系统作为动力源，是新能源汽车的关键部件。目前，电驱系统的设计都是根据主机厂的需求从现有的电机、电控、减速器中进行选型设计，或根据现有产品对标设计，产品设计方案需要多轮的设计和试验的验证才能最终达到及满足性能要求的设计方案，设计过程需要反复多次的试验验证，设计周期长，试验费用高，且不一定获得产品价值最优的设计方案。同时，目前设计过程中，产品项目的设计需求、设计参数等都通过文档，图纸等进行传递，不能满足企业数字化发展需求，设计经验不能很好的积累，阻碍电驱系统设计企业的创新发展。
技术实现思路
1、本发提供新能源汽车电驱系统产品价值优化方法，本专利技术将电驱系统产品设计的需求以及参数以数字化的形式进行传递及存储，帮助企业进行电驱系统的快速设计。
2、解决上述技术问题的技术方案如下：
3、新能源汽车电驱系统产品价值优化方法，包括以下步骤：
4、s1：建立整车动力学模型、整车控制模型、生产成本计算模型、产品价值评估模型，并对设计参数、系统性能、生产成本、产品价值的数据格式标准化，形成标准化的数据输入输出接口；
5、s2：获取多个电驱系统及搭载整车的设计参数，将参数输入s1建立的模型内计算系统性能、生产成本，产品价值，并将设计参数及计算结果按步骤s1的标准化格式进行存储，作为参数识别及影响性分析的基础数据；
6、s3：通过数据分析模块进行参数识别及影响性分析，识
7、s4：通过智能优化算法模块中的算法在s3制定的关键参数范围内获得电驱系统取得价值最优的设计方案，并将该方案的设计参数，系统性能、生产成本、产品价值按步骤s1的标准化格式进行存储。
8、进一步地，步骤s2中获取的设计参数包括整车动力学模型的所需要输入的设计参数，整车动力学模型包括整车模块、电池模块、电驱系统模块、车轮模块、制动器模块，其中：
9、整车模块所需要输入的设计参数包括整车风阻系数、迎风面积、滑行阻力曲线；
10、电池模块所需要输入的设计参数包括输入额定工作电压、工作电压范围、开路电压曲线、电池内阻；
11、电驱系统模块包括电机、电机控制器、减速器；
12、车轮模块所需要输入的设计参数包括车轮的动态半径、滚动阻力曲线以及转动惯量；
13、制动器模块所需要输入的设计参数为最大制动力。
14、进一步地，对应于电机的设计参数包括电机类型，额定工作电压、定子绕线参数、转子结构参数、以及铜线、磁钢、永磁体的材料参数；对应于电机控制器的设计参数包括逆变器功率因素、调制比、晶体管导通压降、晶体管导通电阻、二极管导通压降、二极管导通电阻、开关频率；对应于减速器的设计参数包括减速器速比、效率图谱以及转动惯量。
15、进一步地，整车控制模型包括整车需求扭矩计算模块、电机请求扭矩计算模块、制动器制动力需求计算模块，整车控制模型和整车动力学模型耦合进行整车动力学性能计算。
16、进一步地，步骤s2中获取的设计参数包括生产成本计算模型所需要输入的设计参数，生产成本计算模型所需要输入的设计参数包括电驱系统的零件bom表，各个零件的制造材料及市场价格，各个零部件及总成的成型和装配工序，零部件及总成的成型及装配工序依照零部件类型及数量进行估算。
17、进一步地，步骤s2中获取的设计参数包括产品价值评估模型所需要输入的设计参数，产品价值评估模型所需要输入的设计参数包括：整车的动力学模型及控制模型计算出的整车0-100km/h加速时间、0-60km/h加速时间、40-80km/h加速时间、80-120km/h加速时间、cltc工况百公里电耗。
18、进一步地，参数识别及影响性分析的步骤包括：根据现有的设计方案，调整设计参数并输入整车动力学模型及整车控制模型，生产成本计算模型，产品价值评估模型进行计算，得到不同参数下的计算结果，然后计算参数对计算结果的影响性，统计对计算结果有影响大的设计参数，结合理论分析，确定关键参数取值范围。
19、进一步地，在数据分析模块中对设计参数对计算的性能结果、生产成本以及产品价值进行分析，参数的影响通过如下公式进行计算：
20、
21、其中，x为改变设计参数，δx参数变化量，p为产品价值的数值，δp为因为参数变化的产品价值的数值变化量；
22、通过对参数的识别及影响性分析，找到关键参数并限定取值范围，关键参数作为获得最优产品价值的电驱系统设计方案的优化参数，并将参数的取值范围同时输入智能优化算法模块。
23、进一步地，所述智能优化算法模块中的算法可采用如下方法中的一种：粒子群算法、模拟退火算法、遗传算法。
24、进一步地，还包括s5：通过产品价值评估模型进行评估，评估过程为：首先对电驱系统的系统性能进行评分，然后对生产成本进行评分，再对产品价值进行评估；其中电驱系统的系统性能评分根据市场产品对标进行评分，生产成本评分方法为计算出的生产成本除以目标生产成本。
25、本专利技术的优点为：上述方案具备满足需求的最优产品价值的设计方案，同时能够统一设计需求、设计参数以及产品性能的数据，帮助企业积累设计经验，以及帮助企业进行电驱系统的快速设计。
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1.新能源汽车电驱系统产品价值优化方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的新能源汽车电驱系统产品价值优化方法，其特征在于，步骤S2中获取的设计参数包括整车动力学模型的所需要输入的设计参数，整车动力学模型包括整车模块、电池模块、电驱系统模块、车轮模块、制动器模块，其中：
3.根据权利要求2所述的新能源汽车电驱系统产品价值优化方法，其特征在于，对应于电机的设计参数包括电机类型，额定工作电压、定子绕线参数、转子结构参数、以及铜线、磁钢、永磁体的材料参数；对应于电机控制器的设计参数包括逆变器功率因素、调制比、晶体管导通压降、晶体管导通电阻、二极管导通压降、二极管导通电阻、开关频率；对应于减速器的设计参数包括减速器速比、效率图谱以及转动惯量。
4.根据权利要求1所述的新能源汽车电驱系统产品价值优化方法，其特征在于，整车控制模型包括整车需求扭矩计算模块、电机请求扭矩计算模块、制动器制动力需求计算模块，整车控制模型和整车动力学模型耦合进行整车动力学性能计算。
5.根据权利要求1所述的新能源汽车电驱系统产品价值优化方法，其特征在于
6.根据权利要求1所述的新能源汽车电驱系统产品价值优化方法，其特征在于，步骤S2中获取的设计参数包括产品价值评估模型所需要输入的设计参数，产品价值评估模型所需要输入的设计参数包括：整车的动力学模型及控制模型计算出的整车0-100km/h加速时间、0-60km/h加速时间、40-80km/h加速时间、80-120km/h加速时间、CLTC工况百公里电耗。
7.根据权利要求1所述的新能源汽车电驱系统产品价值优化方法，其特征在于，参数识别及影响性分析的步骤包括：根据现有的设计方案，调整设计参数并输入整车动力学模型及整车控制模型，生产成本计算模型，产品价值评估模型进行计算，得到不同参数下的计算结果，然后计算参数对计算结果的影响性，统计对计算结果有影响大的设计参数，结合理论分析，确定关键参数取值范围。
8.根据权利要求7所述的新能源汽车电驱系统产品价值优化方法，其特征在于，在数据分析模块中对设计参数对计算的性能结果、生产成本以及产品价值进行分析，参数的影响通过如下公式进行计算：
9.根据权利要求1所述的新能源汽车电驱系统产品价值优化方法，其特征在于，所述智能优化算法模块中的算法可采用如下方法中的一种：粒子群算法、模拟退火算法、遗传算法。
10.根据权利要求1所述的新能源汽车电驱系统产品价值优化方法，其特征在于，还包括S5：通过产品价值评估模型进行评估，评估过程为：首先对电驱系统的系统性能进行评分，然后对生产成本进行评分，再对产品价值进行评估；其中电驱系统的系统性能评分根据市场产品对标进行评分，生产成本评分方法为计算出的生产成本除以目标生产成本。
...【技术特征摘要】
1.新能源汽车电驱系统产品价值优化方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的新能源汽车电驱系统产品价值优化方法，其特征在于，步骤s2中获取的设计参数包括整车动力学模型的所需要输入的设计参数，整车动力学模型包括整车模块、电池模块、电驱系统模块、车轮模块、制动器模块，其中：
3.根据权利要求2所述的新能源汽车电驱系统产品价值优化方法，其特征在于，对应于电机的设计参数包括电机类型，额定工作电压、定子绕线参数、转子结构参数、以及铜线、磁钢、永磁体的材料参数；对应于电机控制器的设计参数包括逆变器功率因素、调制比、晶体管导通压降、晶体管导通电阻、二极管导通压降、二极管导通电阻、开关频率；对应于减速器的设计参数包括减速器速比、效率图谱以及转动惯量。
4.根据权利要求1所述的新能源汽车电驱系统产品价值优化方法，其特征在于，整车控制模型包括整车需求扭矩计算模块、电机请求扭矩计算模块、制动器制动力需求计算模块，整车控制模型和整车动力学模型耦合进行整车动力学性能计算。
5.根据权利要求1所述的新能源汽车电驱系统产品价值优化方法，其特征在于，步骤s2中获取的设计参数包括生产成本计算模型所需要输入的设计参数，生产成本计算模型所需要输入的设计参数包括电驱系统的零件bom表，各个零件的制造材料及市场价格，各个零部件及总成的成型和装配工序，零部件及总成的成型及装配工序依照零部件类型及数量进行估算。
6.根据权利要求1所述的新能源汽车电驱系统产品价值优化方法，其特征在于，...
【专利技术属性】
技术研发人员：张洪灵，吴行，彭飞，杨述松，谭冲，钟富川，谭溪，
申请(专利权)人：重庆青山工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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