電動汽車的原理與技術(shù)詳解

原理與技術(shù)電動車完全攻略縱觀汽車進展史，電動汽車比搭載內(nèi)燃機的奔馳專利一號車還要早面世半個世紀。而在二十一世紀的今天，電動汽車又將會成為以后新能源的最終解決方案。毫無疑問，電動汽車最大的優(yōu)勢即是無排放污染。電動汽車在行駛時與燃料電池車一樣可不能產(chǎn)生尾氣，能夠做到真正意義上的零排放。另外，由于電能做為可快速再生能源，它能夠由多種清潔能源如水力、核能、太陽能、風(fēng)力、潮汐等快速轉(zhuǎn)化而來，因此能夠有效地減少汽車對石油資源的依托。同時通過對車載電池的回收利用，電動汽車對環(huán)境珍惜和減少大氣污染的有利推動是無需質(zhì)疑的。第二電動汽車還具有噪音低，結(jié)構(gòu)簡單，利用維修方便等特點。電動汽車還具有噪音低，結(jié)構(gòu)簡單，利用維修方便等特點只是咱們也要清楚的看到，純電動汽車的普及需要相當長的進程，這不單單是汽車本身的技術(shù)問題，同時還牽涉著社會問題。如何將快速充電鉆建設(shè)成猶如現(xiàn)今加油站一樣便利的效勞網(wǎng)絡(luò)并非是一朝一夕能完成的龐大工程，而且這當中石油巨頭，汽車公司，政府多方的角力結(jié)果也將明顯的阻礙著這一進程進展的快慢。.電動車的心臟：電動機電力驅(qū)動及操縱系統(tǒng)是電動車輛的核心，也是區(qū)別與內(nèi)燃機車輛的最大不同點。電力驅(qū)動及操縱系統(tǒng)由驅(qū)動電動機、電池組和電動機的調(diào)速操縱裝置等組成。電動車的其他裝置那么大體與內(nèi)燃機車輛相同。純電動汽車是完全用電動機來取代發(fā)動機驅(qū)動的，很多人以為電動機的動力沒有發(fā)動機好，可是在先進的交流電機的驅(qū)動下，現(xiàn)代電動汽車的動力性乃至遠遠超過了很多大排量內(nèi)燃機。電動性能夠在相當寬廣的速度范圍內(nèi)高效地產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，這意味著電動車乃至只需要單級減速齒輪就可以夠夠驅(qū)動車輛。事實上，電動機驅(qū)動與發(fā)動機相較有兩大技術(shù)優(yōu)勢：第一，發(fā)動性能高效產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩時的轉(zhuǎn)速被限制在一個較窄的范圍內(nèi)（即經(jīng)濟運行區(qū)），因此需要變速器適應(yīng)這一特性。而電動性能夠在相當寬廣的速度范圍內(nèi)高效地產(chǎn)生

轉(zhuǎn)矩，這意味著電動車乃至只需要單級減速齒輪就可以夠夠驅(qū)動車輛。第二，由于高度電氣化的操縱系統(tǒng)引入，電動機實現(xiàn)動力輸出的快速響應(yīng)能力遠高于發(fā)動機，這意味著電動機的響應(yīng)比發(fā)動機加倍靈敏。在先進的交流電機的驅(qū)動下，現(xiàn)代電動汽車的動力性乃至遠遠超過了很多大排量內(nèi)燃機通用在十年前推出的第一款電動汽車EV1即能夠?qū)崿F(xiàn)百千米加速小于8秒，最高車速為130km/h（電子限速）。而在1994年研發(fā)時，通用EV1原型車更是創(chuàng)下了最高車速295km/h的驚人記錄。只是量產(chǎn)電動車一樣并非會完全發(fā)揮出電動機的全數(shù)實力，因為電動車上搭載的電池所貯存的電量十分寶貴。為了節(jié)省電力，量產(chǎn)電動車的加速性能大多與同級的內(nèi)燃機車型接近或略優(yōu)（電動跑車除外）。.電動車的“油箱”：電池組制約電動汽車進展的要緊問題仍是集中于電池本錢較高，充電時刻長，續(xù)駛里程較短。最近幾年來，很多汽車公司和研究機構(gòu)的最新研究正在慢慢彌補電動汽車的這些先天缺點。目前鎳氫電池和鋰電池為很多電動車和混合動力車所利用，其中鎳氫電池可快速充電，循環(huán)壽命長，同時它不存在重金屬污染，也被稱為“綠色電池”，可是比能量沒有鋰電池高。鋰電池有很多種類，例如鋰離子電池、鋰熔鹽電池、鋰聚合物電池，其具有較高的能量密度，等比功率大、比能量高，超級適合作為電動車車載電池。最近幾年來，鋰電池的研究使其在壽命和穩(wěn)固性方面有大幅提升，因此鋰電池極可能成為以后電動車的主力電池類型。

鋰電池極可能成為以后電動車的主力電池類型，而國家電網(wǎng)規(guī)定的標準目前還不得知。由富士汽車，東電和NEC鋰電合作開發(fā)的富士R1e純電動車代表了目前純電動汽車領(lǐng)域的前沿科技。富士R1e電動汽車的車重僅為870千克，在一臺最高功率40kW的電動機的帶動下，其最高車速能夠達到100km/h。車載電池能夠保證最大80千米的續(xù)駛里程。由東電公司要緊負責完成的車載電池充電系統(tǒng)能夠在15分鐘之內(nèi)充入80%的電量。如此快速的充電時刻，使得電動汽車的利用者再也不為長達數(shù)小時的充電時刻而頭痛了。另外，由NEC鋰電公司開發(fā)的車載電池壽命能夠達到10年或20萬千米。這款富士R1e純電動車估量將會于明年在日本上市，折合售價低于20萬人民幣。日產(chǎn)Leaf電動車采用薄型化鋰電池模塊，由日產(chǎn)與NEC合股的AESC汽車能源公司所生產(chǎn)供給

即將量產(chǎn)上市的日產(chǎn)Leaf電動車，一大沖破一樣也是鋰電池的應(yīng)用。Leaf電動車采用薄型化鋰電池模塊，由日產(chǎn)與NEC合股的AESC汽車能源公司所生產(chǎn)供給。在完全充滿電的情形下，日產(chǎn)Leaf電動車最長續(xù)駛里程能夠達到160千米，這一續(xù)航能力已經(jīng)能夠知足70%消費者每日的駕駛里程所需。同時日產(chǎn)為這套鋰電池提供8年/16萬千米質(zhì)保，排除消費者關(guān)于電池壽命的后顧之憂。充電電量顯示為了提升電動車的有效性，日產(chǎn)Leaf電動車提供兩種充電插槽和兩種充電方式。其中快速充電插槽可在30分鐘內(nèi)充電80%；而利用一樣家庭200伏特電源進行充電，那么需時約8小時完成充電。日產(chǎn)Leaf在車頭前方布置兩組充電插槽，可別離就一樣200伏特電壓或快速充電系統(tǒng)進行充電；而在前擋玻璃處也具有充電電量顯示。

電力驅(qū)動操縱系統(tǒng)按工作原理可劃分為車載電源模塊、電力驅(qū)動主模塊和輔助模塊三大部份.電動車的神經(jīng)中樞：電控系統(tǒng)電力驅(qū)動操縱系統(tǒng)是電動車的神經(jīng)中樞，它將電動機，電池和其他輔助系統(tǒng)互為連接而且加以操縱。電力驅(qū)動操縱系統(tǒng)按工作原理可劃分為車載電源模塊、電力驅(qū)動主模塊和輔助模塊三大部份?！鯡Vsjfstennconfiguration€11趾短帽7adri洞門KprocessCharmrEl?trici(yKcnerotionPC■EVsjfstennconfiguration€11趾短帽7adri洞門KprocessCharmrEl?trici(yKcnerotionPC煙目*rSUWI?htorrmilCharEma包PjpflEaTimboxesDriYinc電力驅(qū)動主模塊要緊由中央操縱單元、驅(qū)動操縱器、電動機、機械傳動裝置等組成。車載電源模塊要緊由電池電源、能源治理系統(tǒng)和充電操縱器三部份組成。由于電動機驅(qū)動所需的品級電壓往往與輔助裝置的電壓要求不一致，輔助裝置所要求的一樣為12V或24V的低壓電源，而電動機驅(qū)動一樣要求為高壓電源，而且所采用的電動機類型不同，其要求的電壓品級也不同。為知足該要求，能夠用多個12V或24V的蓄電池串聯(lián)成96-384V高壓直流電池組，再通過DC/DC轉(zhuǎn)換器供給所需的不同電壓。

DC/DC轉(zhuǎn)換器能源治理系統(tǒng)的要緊功能是在汽車行駛中進行能源分派，和諧各功能部份工作的能量治理，使有限的能量源最大限度地取得利用。能源治理系統(tǒng)與電力驅(qū)動主模塊的中央操縱單元配合一路操縱發(fā)電回饋，使在電動汽車降速制動和下坡滑行時進行能量回收，從而有效地利用能源，提高電動汽車的續(xù)航能力。充電操縱器那么是把電網(wǎng)供電制式轉(zhuǎn)換為對蓄電池充電要求的制式，即把交流電轉(zhuǎn)換為相應(yīng)電壓的直流電，并按要求操縱其充電電流。電力電子操縱

電力驅(qū)動主模塊要緊由中央操縱單元、驅(qū)動操縱器、電動機、機械傳動裝置等組成。中央操縱單元依照加速踏板與制動踏板的輸