大学馆新能源汽车详解电动汽车

近年来，新能源汽车的概念进入了我们的眼帘。

那么你真的了解什么是新能源汽车吗？新能源汽车网整理了有关新能源汽车的资讯。

让您轻松了解新能源汽车。

纯电动汽车 纯电动汽车是由电动机驱动的车辆。

与燃油汽车相比，纯电动汽车的主要区别在于驱动电机、调速控制器、动力电池、车载充电器四大部件。

相对于加油站，它由公共超快速充电站组成。

纯电动汽车的品质差异取决于这四个部件，其价值也取决于这四个部件的品质。

纯电动汽车的使用也与四大部件的选择和配置有直接关系。

纯电动汽车的行驶速度和启动速度取决于驱动电机的功率和性能。

其续驶里程的长短取决于车辆动力电池的容量。

车辆动力电池的重量取决于所选动力电池的类型，例如铅酸或锌。

碳、锂电池等具有不同的尺寸、比重、比功率、比能量和循环寿命。

这取决于制造商对车辆等级的定位和使用以及市场定义和市场细分。

纯电动汽车的驱动电机包括直流有刷电机、无刷电机、永磁电机、电磁电机、交流步进电机等。

它们的选择还与车辆配置、用途和等级有关。

另外，驱动电机的速度控制还分为有级调速和无级调速。

有电子调速控制器和无调速控制器之分。

电动机包括轮毂电动机、内转子电动机、单电机驱动器、多电机驱动器和组合电机驱动器。

优点：技术比较简单成熟，有电源的地方就可以充电。

缺点：电池每单位重量储存的能量太少。

电动汽车电池价格较高，不具备规模经济，因此采购价格相对昂贵。

至于使用成本，有的比汽车还贵，有的只有汽车的1%。

/3，这主要取决于电池的寿命和当地的石油和电力价格。

工作原理：蓄电池——电流——功率调节器——电动机——动力传输系统——驱动汽车（道路）。

2-混合动力是指能够从至少两种车载存储能量获取动力的车辆：消耗性燃料或可充电能量/能量存储。

根据动力系统的结构，可分为以下三类： 串联式混合动力电动汽车（SHEV）：车辆的驱动力仅来自电动机的混合（电动）汽车。

其结构特点是发动机带动发电机发电，电能通过电机控制器传输给电动机，电动机驱动汽车。

此外，动力电池还可以单独为电动机提供电能来驱动汽车。

并联式混合动力汽车（PHEV）：车辆的驱动力由电动机和发动机同时或分别提供的混合（电动）汽车。

其结构特点是并联驱动系统可以单独使用发动机或电动机作为动力源，也可以同时使用电动机和发动机作为动力源来驱动汽车。

混合动力电动汽车（CHEV）：具有串联和并联两种驱动方式的混合（电动）汽车。

其结构特点是可以工作在串联混合模式或并联混合模式，兼顾了串联和并联类型的特点。

（注：随着混合动力电动汽车技术的发展，其类型不限于上述，还可以分为其他类型。

）通常使用传统燃料的，配备电动机/发动机以改善低速功率输出和燃料消耗。

在国内市场，混合动力汽车的主流是汽油混合动力，而柴油混合动力车型在国际市场上也发展迅速。

1、采用混合动力后，可根据平均所需功率确定内燃机的最大功率。

此时，它将在油耗低、污染少的最佳工况下工作。

当大功率内燃机功率不足时，电池进行补充；当负载轻时，多余的电量可以用来发电给电池充电。

由于内燃机可以连续工作，电池可以连续充电，所以它的行程与普通汽车相同。

2、由于有电池，刹车、下坡、怠速时回收能量非常方便。

3．在繁华的城市地区，可以关闭内燃机并仅由电池驱动，实现“零”排放。

4、有了内燃机，非常方便解决纯电动汽车遇到的空调、暖气、除霜等消耗大量能源的问题。

5、可以利用现有的加油站加油，无需再投资。

6、可以使电池保持良好的工作状态，不会过充、过放，延长其使用寿命，降低成本。

缺点：高速长距离行驶时基本不省油。

3、燃料电池汽车：以燃料电池为动力源的汽车。

燃料电池的化学反应过程不会产生有害产物，因此燃料电池汽车是无污染汽车。

燃料电池的能量转换效率比内燃机高2至3倍。

因此，从能源利用和环境保护方面来说，燃料电池汽车是一种理想的车辆。

单个燃料电池必须组合成燃料电池堆才能获得必要的电力以满足车辆使用的要求。

近年来，燃料电池技术取得了重大进展。

戴姆勒-克莱斯勒、福特、丰田、通用汽车等世界著名汽车制造商均宣布计划在今年之前将燃料电池汽车推向市场。

目前，燃料电池汽车的原型机正在测试中，燃料电池驱动的运输巴士正在北美几个城市进行示范项目。

开发燃料电池汽车仍面临技术挑战，例如燃料电池堆的集成、改进商用电动汽车的燃料处理器和辅助部件。

汽车制造商正致力于集成零部件和降低零部件成本，并已取得重大进展。

与传统汽车相比，燃料电池汽车具有以下优点： 1、零或接近零排放。

2、减少漏油造成的水污染。

3．减少温室气体排放。

4.提高燃油经济性。

5.提高发动机燃烧效率。

6、运转平稳、无噪音。

电力驱动电动汽车是指以车载电源为动力，用电动机驱动车轮，并符合道路交通和安全法规要求的车辆。

它使用电池中存储的电力来启动。

驾驶汽车时有时会使用 12 或 24 节电池，有时则需要更多。

电动汽车[3]的组成部分包括：电力驱动和控制系统、驱动力传输等机械系统以及完成既定任务的工作装置。

电驱动和控制系统是电动汽车的核心，也是与内燃机汽车最大的区别。

电力驱动与控制系统由驱动电机、电源和电机调速装置组成。

电动汽车的其他部件与内燃机汽车基本相同。

它为电动汽车的驱动电机提供电能，电机将电源发出的电能转化为机械能。

目前应用最广泛的动力来源是铅酸电池，但随着电动汽车技术的发展，铅酸电池由于能量低、充电速度慢、寿命短等优点，逐渐被其他电池所取代。

正在开发的主要电源有钠硫电池、镍镉电池、锂电池、燃料电池等，这些新型电源的应用为电动汽车的发展开辟了广阔的前景。

驱动电机驱动电机的作用是将电源发出的电能转变为机械能，通过传动装置或直接驱动车轮和工作装置。

但由于换向火花的存在，直流电机功率小、效率低、维护工作量大。

随着电机控制技术的发展，它们势必逐渐被无刷直流电机（BLDCM）、开关磁阻电机（SRM）和交流异步电机所取代。

被无壳盘式轴向励磁直流系列电动机等电动机所取代。

调速控制电机调速装置是针对电动汽车变速、变向而设计的。

其作用是控制电机的电压或电流，完成对电机驱动扭矩和旋转方向的控制。

早期电动汽车中，直流电机的调速是通过串联电阻或改变电机磁场线圈的匝数来实现的。

由于调速是有级的，会产生额外的能量消耗或使用结构复杂的电动机，所以现在很少使用。

应用最广泛的是晶闸管斩波调速，它通过均匀改变电机端电压，控制电机电流来实现电机的无级调速。

随着电子电力技术的不断发展，它已逐渐被其他功率晶体管（分为GTO、MOSFET、BTR和IGBT等）斩波调速装置所取代。

从技术发展来看，随着新型驱动电机的应用，电动汽车的速度控制转变为直流逆变技术的应用将成为必然趋势。

在驱动电机的旋转转换控制中，直流电机依靠接触器改变电枢或磁场的电流方向来实现电机的旋转转换，这使得电路复杂，可靠性降低。

当用交流异步电动机驱动时，改变电动机的方向只需改变磁场三相电流的相序，可以简化控制电路。

另外，交流电机及其变频调速技术的使用，使得电动汽车的制动能量回收控制更加方便，控制电路更加简单。

传动装置电动汽车传动装置的作用是将电动机的驱动扭矩传递给车辆的驱动轴。

当采用电动轮驱动时，传动装置的大部分部件往往可以被忽略。

由于电动机可以带负载启动，因此在传统的内燃机车辆中不需要离合器。

由于驱动电机的旋转方向可以通过电路控制来改变，因此电动汽车不需要内燃机汽车变速器中的倒档。

当使用电动机无级调速时，电动汽车可以忽略传统汽车的变速器。

当采用电动轮驱动时，电动汽车还可以省略传统内燃机汽车传动系统的差速器。

行走装置的作用是将电动机的驱动扭矩通过车轮转换成地面上的力，驱动车轮行走。

它的构成与其他汽车相同，由车轮、轮胎和悬架组成。

转向装置 转向装置是为了实现汽车的转向而设置的，由转向器、方向盘、转向机构和方向盘组成。

作用在方向盘上的控制力通过转向器和转向机构使方向盘偏转一定角度，实现汽车的转向。

电动汽车大多是前轮转向，工业上使用的电动叉车多采用后轮转向。

电动汽车的转向装置包括机械转向装置、液压转向装置和液压动力转向装置。

制动装置电动汽车的制动装置与其他汽车相同。

它是为了使汽车减速或停止而设置的。

它通常由制动器及其操作装置组成。

在配备滑片空压机的电动汽车中，一般都设有电磁制动装置，可以利用驱动电机的控制电路来实现电机的发电运行，将减速、制动时的能量转换成电流为电池充电。

。

从而被回收利用。

国内电动汽车为大功率乘用车提供空气制动设备，包括NAILI滑片空气压缩机，主要压缩空气用于制动。

电机及控制系统纯电动汽车采用电??动机代替燃油发动机，由电动机驱动，无需自动变速箱。

与自动变速器相比，电机结构简单、技术成熟、运行可靠。

传统的内燃机可以将其有效产生扭矩的速度限制在一个狭窄的范围内。

这就是为什么传统内燃机汽车需要庞大而复杂的传动机构；电动机可以在相当宽的速度范围内有效地产生扭矩。

，纯电动汽车行驶过程中无需换档，操作方便，噪音低。

与混合动力汽车相比，纯电动汽车使用单一电能来源。

电控系统大大减少了车辆内部机械传动系统，使结构更加简化。

它还减少了机械部件摩擦引起的能量损失和噪音，节省了车辆内部空间。

重量。

电机驱动控制系统是新能源汽车行驶过程中的主要执行结构。

驱动电机及其控制系统是新能源汽车的核心部件（电池、电机、电控）之一。

其行驶特性决定了车辆的主要性能。

指示器，它是电动汽车的重要组成部分。

电动汽车三大类，燃料电池汽车（FCV）、混合动力汽车（HEV）和纯电动汽车（EV），均采用电动机驱动车轮。

选择合适的电机是提高各类电动汽车性价比的重要因素。

因此，研发或改进能力，同时满足车辆行驶过程中的各种性能要求，并具有耐用、低成本、高效率的特点就显得极为重要。

纯电动汽车动力电池动力电池是电动汽车的关键技术，决定了其续驶里程和成本。

1）纯电动汽车所需的动力电池。

电动汽车用动力电池的功能指标和经济指标包括：（1）安全性； (2)比能量； (3)比功率； (4) 使用寿命； （5）周期价格； (6)能量转换效率。

这些因素直接决定了电动汽车的可用性和经济性。

2）超级电容器 超级电容器的优点是质量比功率高、循环寿命长。

缺点是质量比能低且购买价格昂贵。

但循环寿命长达50万至1万次，因此单次循环的价格并不高，与铅不同。

酸性电池和能源锂离子电池并联可以组成性能优良的供电系统。

3）铅酸电池 铅酸电池生产技术成熟、安全、价格低廉、废旧电池易于回收。

近年来，通过新技术，不断克服比能量低、循环寿命短、充电时出现酸雾、生产过程中可能对环境造成铅污染等缺点。

各项指标都得到了很大的提高，不仅能够更好地用作电动自行车和电动摩托车的动力源，而且在电动汽车上也发挥了良好的作用。

4）以磷酸铁锂为负极、以磷酸铁锂为正极的锂离子电池综合性能良好：安全性较高、无昂贵原材料、无有害元素、循环寿命长、且缺点已克服了电导率低的问题。

能量型电池的质量比能量可以达到Wh/kg，与超级电容器并联使用时，可以形成综合性能良好的电源。

该功率型还具有70～80Wh/kg的质量比能量，可单独使用，无需并联超级电容器。

5）对于采用钛酸锂作为负极的锂离子电池，在充放电过程中钛酸锂的体积变化很小，保证了电机机构的稳定性和电池的长寿命；钛酸锂电极点较高（相比Li+/Li电极（1.5V），电池充电时不会产生锂枝晶，保证了电池的高安全性。

但由于钛酸锂的电位较高电极，即使搭配电极电位较高的锰酸锂正极，电池的电压也只有2.2V左右，因此电池的比能量也只有50～60Wh/kg左右。

这种电池的突出优点是安全性高、寿命长，这是其他电池无法比拟的。