Вестник МГТУ, 2023, Т. 26, № 4.

Вестник МГТУ. 2023. Т. 26, № 4. С. 361-373. DOI: https://doi.org/10.21443/1560-9278-2023-26-4-361-373 Несмотря на сложность управления многоканальным преобразователем, совместная работа нескольких составных преобразователей обеспечивает значительное снижение токовых нагрузок на силовые ключи, так как общая нагрузка равномерно распределяется на количество совместно работающих преобразователей. Соответственно, для отдельного преобразователя в трехканальной схеме требуются ключевые элементы меньшей мощности по сравнению с преобразователем с одноканальной схемой (Зиновьев, 1999). Таким образом, оптимальным вариантом DC/DC-преобразователя для установки в электрическое транспортное средство является трехканальный преобразователь постоянного напряжения. Результаты и обсуждение Перед проектированием преобразователя постоянного напряжения необходимо оценить параметры системы, в которой он будет установлен. Для этого производится тяговый расчет параметров электромобиля, результаты которого позволят оценить мощность преобразователя, его входное и выходное напряжение, а также другие электротехнические параметры. Для расчетных исследований в качестве базового транспортного средства (ТС) использованы параметры легкового электромобиля Tesla Model S полной массой 2 069 кг (табл. 2). Таблица 2. Исходные данные ТС Table 2. EV initial data Параметр Значение Масса ТС m, кг 2 069,0 Площадь поперечного сечения ТС S, м 2 2,82 Коэффициент аэродинамического сопротивления C, о. е. 0,208 Радиус колеса автомобиля r, м 0,267 КПД механической трансмиссии п, о. е. 0,99 Передаточное число i, о. е. 7,56 Заявленное ускорение a, м/с 2 8,65 На рис. 5 изображены силы, действующие на электромобиль при движении по ровной поверхности: сила тяжести G, сила реакции опоры N, сила сопротивления воздуха F c, сила трения качения FT, а также приведенный к ведущим колесам электромагнитный момент M . Рис. 5. Силы, действующие на электромобиль Fig. 5. Forces acting on an electric vehicle Для расчета параметров электромобиля можно записать следующие уравнения: 4 ma = £ F - F , ( 2 ) i = 1 N =G . 1 4 Для расчета параметров колеса верна следующая запись: J£ =M 1- F r - N 5, (3) где J - приведенный к колесу момент инерции системы "двигатель - трансмиссия - колесо", примерно равный 15,4 кг-м2; 5 - коэффициент трения качения, приблизительно равный 0,01; е - угловое ускорение колеса, связанное с ускорением автомобиля, определяемого по формуле a £ = —. r 365