电动汽车高压动力电缆电磁暴露安全评估
发布时间：2020-12-27 20:09
随着电力电子、电机驱动、电池控制等相关技术的进步和发展,电动汽车近几年成为汽车行业发展的热点。由于纯电动汽车依靠电力驱动提供动力,且电机功率、续驶里程的不断增加,电池组输出的电压电流数值也随之提高,车内电磁环境变得越来越复杂。人们在享受纯电动汽车带来方便的同时,也特别关心电动汽车车厢内的复杂的电磁环境是否会对人体健康构成威胁。首先,论文简要阐述了欧美等主要发达国家电动汽车的发展历程以及目前国内纯电动汽车行业布局取得的可喜成绩。介绍了纯电动汽车主要动力部件布局位置和电力驱动系统的基本原理,通过分析明确了纯电动汽车车内主要的电磁骚扰源,为仿真车内电磁环境提供可靠依据。为了有效评估车厢内电磁环境对人体的影响,利用三维CAD建模软件建立了适用于有限元剖分的驾驶员、乘客三层头人体模型,并参考真实车体模型建立了简化的车厢。其次,纯电动汽车的速度等级不同,流经直流母线动力电缆的稳态直流电流大小也不相同,本文以三维模型中直流母线动力电缆为电磁激励源,通过施加稳态直流电流、谐波电流,分别仿真动力电缆在车厢内产生的稳态磁场、谐波电磁场对驾驶员、乘客人体的影响。通过改变模型中动力电缆励磁电流大小分别模拟了电...
【文章来源】：兰州交通大学甘肃省
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 国外电动汽车发展状况
1.1.2 国内电动汽车发展状况
1.2 纯电动汽车概述
1.2.1 纯电动汽车驱动原理
1.2.2 纯电动汽车主要结构布局
1.2.3 纯电动汽车车载电磁环境分析
1.3 论文主要研究内容
2 计算模型的构建和验证
2.1 三维模型的建立
2.1.1 人体模型
2.1.2 车体模型
2.2 电磁场仿真软件的分析及验证
2.2.1 电磁场理论基础
2.2.2 COMSOL稳态直流磁场的验证
2.2.3 COMSOL低频磁场的验证
2.3 小结
3 稳态直流电流作用下人体磁感应强度的分布
3.1 普速行驶状态下的磁感应强度计算结果
3.1.1 普速行驶状态人体磁感应强度分布
3.1.2 普速行驶状态头部磁感应强度分布
3.2 高速行驶状态下的磁感应强度计算结果
3.2.1 高速行驶状态人体磁感应强度分布
3.2.2 高速行驶状态头部磁感应强度分布
3.3 最大工作电流状态下的磁感应强度计算结果
3.3.1 最大工作电流状态人体磁感应强度分布
3.3.2 最大工作电流状态头部磁感应强度分布
3.4 小结
4 低频谐波电流作用下人体组织内电磁场的分布
4.1 人体各组织在时变电磁场下相关参数的计算
4.2 部分频率下时变电磁场ICNIRP暴露限值
4.3 低频谐波电流作用下人体组织电磁暴露结果
4.3.1 人体磁感应强度分布
4.3.2 人体电流密度分布
4.3.3 人体磁场强度分布
4.3.4 人体电场强度分布
4.4 小结
结论
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]纯电动汽车电磁兼容问题分析与研究[J]. 石也. 汽车电器. 2018(01)
[2]著名传统汽车厂商出笼新能源车计划[J]. 汽车工艺师. 2017(11)
[3]国内纯电动汽车发展策略分析[J]. 张洁,裴梓翔. 能源与环境. 2017(05)
[4]新能源汽车的消费者特征研究——基于深圳市消费者调查的分析[J]. 朱勇胜,朱继松,余升文,邱国玉. 北京大学学报(自然科学版). 2017(03)
[5]电动汽车用驱动电机系统标准要求及应对措施[J]. 智恒阳,文彦东,赵慧超,高巍. 汽车技术. 2017(04)
[6]专利信息视域下纯电动汽车技术研发竞争态势研究[J]. 黄裕荣,侯元元,刘彤,高子涵. 科技进步与对策. 2017(04)
[7]一种纯电动汽车的电机-变速器动力系统[J]. 傅洪,王艳静,冯超,薛山. 汽车工程. 2016(08)
[8]高速动车组动力电缆对车厢内乘客的低频电磁暴露水平仿真及其健康评估[J]. 田瑞,逯迈. 高电压技术. 2016(08)
[9]特斯拉纯电动汽车技术分析[J]. 郭晓际. 科技导报. 2016(06)
[10]地铁列车司机室高频电磁暴露安全性评估[J]. 周文颖,逯迈,陈博栋. 中国铁道科学. 2015(05)
博士论文
[1]纯电动汽车用复合电源匹配与控制理论研究[D]. 张聪.吉林大学 2017
[2]汽车电磁兼容性预估计的研究[D]. 马喜来.吉林大学 2008
[3]纯电动轿车动力总成控制系统的研究[D]. 张毅.上海交通大学 2007
硕士论文
[1]纯电动汽车动力参数匹配研究[D]. 安治文.华南理工大学 2016
[2]永磁体空间磁场分布规律及其在传感器中的应用[D]. 李鑫.南京师范大学 2015
[3]纯电动汽车动力电池箱总成布置分析及优化[D]. 荣祥涛.哈尔滨工业大学 2015
[4]电动汽车电磁兼容性能分析与优化研究[D]. 齐蒙.河北工业大学 2014
[5]混合动力汽车用DC/AC逆变器的EMC研究[D]. 周睿敏.吉林大学 2013
[6]人体在电动汽车电磁环境中的人身安全性研究[D]. 于文婷.南京航空航天大学 2012
[7]汽车电子电磁环境（辐射及抗扰）模拟研究[D]. 颜俊平.南京航空航天大学 2012
[8]电动汽车电机驱动系统的电磁兼容性研究[D]. 刘大亮.浙江工业大学 2012
[9]纯电动汽车动力电池特性及应用研究[D]. 王珂.武汉理工大学 2011
[10]纯电动汽车动力系统研究[D]. 张同.武汉理工大学 2011
本文编号：2942406
【文章来源】：兰州交通大学甘肃省
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景
1.1.1 国外电动汽车发展状况
1.1.2 国内电动汽车发展状况
1.2 纯电动汽车概述
1.2.1 纯电动汽车驱动原理
1.2.2 纯电动汽车主要结构布局
1.2.3 纯电动汽车车载电磁环境分析
1.3 论文主要研究内容
2 计算模型的构建和验证
2.1 三维模型的建立
2.1.1 人体模型
2.1.2 车体模型
2.2 电磁场仿真软件的分析及验证
2.2.1 电磁场理论基础
2.2.2 COMSOL稳态直流磁场的验证
2.2.3 COMSOL低频磁场的验证
2.3 小结
3 稳态直流电流作用下人体磁感应强度的分布
3.1 普速行驶状态下的磁感应强度计算结果
3.1.1 普速行驶状态人体磁感应强度分布
3.1.2 普速行驶状态头部磁感应强度分布
3.2 高速行驶状态下的磁感应强度计算结果
3.2.1 高速行驶状态人体磁感应强度分布
3.2.2 高速行驶状态头部磁感应强度分布
3.3 最大工作电流状态下的磁感应强度计算结果
3.3.1 最大工作电流状态人体磁感应强度分布
3.3.2 最大工作电流状态头部磁感应强度分布
3.4 小结
4 低频谐波电流作用下人体组织内电磁场的分布
4.1 人体各组织在时变电磁场下相关参数的计算
4.2 部分频率下时变电磁场ICNIRP暴露限值
4.3 低频谐波电流作用下人体组织电磁暴露结果
4.3.1 人体磁感应强度分布
4.3.2 人体电流密度分布
4.3.3 人体磁场强度分布
4.3.4 人体电场强度分布
4.4 小结
结论
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]纯电动汽车电磁兼容问题分析与研究[J]. 石也. 汽车电器. 2018(01)
[2]著名传统汽车厂商出笼新能源车计划[J]. 汽车工艺师. 2017(11)
[3]国内纯电动汽车发展策略分析[J]. 张洁,裴梓翔. 能源与环境. 2017(05)
[4]新能源汽车的消费者特征研究——基于深圳市消费者调查的分析[J]. 朱勇胜,朱继松,余升文,邱国玉. 北京大学学报(自然科学版). 2017(03)
[5]电动汽车用驱动电机系统标准要求及应对措施[J]. 智恒阳,文彦东,赵慧超,高巍. 汽车技术. 2017(04)
[6]专利信息视域下纯电动汽车技术研发竞争态势研究[J]. 黄裕荣,侯元元,刘彤,高子涵. 科技进步与对策. 2017(04)
[7]一种纯电动汽车的电机-变速器动力系统[J]. 傅洪,王艳静,冯超,薛山. 汽车工程. 2016(08)
[8]高速动车组动力电缆对车厢内乘客的低频电磁暴露水平仿真及其健康评估[J]. 田瑞,逯迈. 高电压技术. 2016(08)
[9]特斯拉纯电动汽车技术分析[J]. 郭晓际. 科技导报. 2016(06)
[10]地铁列车司机室高频电磁暴露安全性评估[J]. 周文颖,逯迈,陈博栋. 中国铁道科学. 2015(05)
博士论文
[1]纯电动汽车用复合电源匹配与控制理论研究[D]. 张聪.吉林大学 2017
[2]汽车电磁兼容性预估计的研究[D]. 马喜来.吉林大学 2008
[3]纯电动轿车动力总成控制系统的研究[D]. 张毅.上海交通大学 2007
硕士论文
[1]纯电动汽车动力参数匹配研究[D]. 安治文.华南理工大学 2016
[2]永磁体空间磁场分布规律及其在传感器中的应用[D]. 李鑫.南京师范大学 2015
[3]纯电动汽车动力电池箱总成布置分析及优化[D]. 荣祥涛.哈尔滨工业大学 2015
[4]电动汽车电磁兼容性能分析与优化研究[D]. 齐蒙.河北工业大学 2014
[5]混合动力汽车用DC/AC逆变器的EMC研究[D]. 周睿敏.吉林大学 2013
[6]人体在电动汽车电磁环境中的人身安全性研究[D]. 于文婷.南京航空航天大学 2012
[7]汽车电子电磁环境（辐射及抗扰）模拟研究[D]. 颜俊平.南京航空航天大学 2012
[8]电动汽车电机驱动系统的电磁兼容性研究[D]. 刘大亮.浙江工业大学 2012
[9]纯电动汽车动力电池特性及应用研究[D]. 王珂.武汉理工大学 2011
[10]纯电动汽车动力系统研究[D]. 张同.武汉理工大学 2011
本文编号：2942406
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