动机为170~190kw的6缸机,采用串联式混合动力系统之后,发动机只工作在优化的工况区域,对发动机最大功率的要求可以降低很多。 经仿真计算,apu系统所需的平均功率约为40kw,标定功率不低于70kw,峰值功率不低于80kw。发动机输出功率至apu输出功率的转换效率为80%~85%,因此对发动机的基本要求为标定功率大于87kw,峰值功率大于100kw,功率50kw附近有较高效率。因此,本研究最终选择4ct180天然气发动机,该机标定功率132kw,标定功率转速2300r/min,最大扭矩680n·m,最大扭矩转速1500r/min,排放达到欧洲标准。发动机的优化工况区域为1200~1500r/min,在此区间内发动机最大输出功率为106kw,满足设计要求。 发电机的选取必须与发动机的输出相匹配。交流永磁同步电机具有效率高、功率密度大的特点,适合用作apu的发电机。本研究选择stamforduc274c发电机,其标定状态为100kva,380v,152a(最大电流),50hz,1500r/min,励磁输入为42v,5a,输入轴可承受转矩大于700n·m。发电机的输出还需经过整流器由