【正文】 交流異步電動機為主。 電動車原理 蓄電池 有關(guān)電池的常見術(shù)語 放電：電池向外電路輸送電流的過程。 放電容量：電池在規(guī)定條件下的放電電量或有效工作時間。 儲存壽命：電池在規(guī)定條件下儲存結(jié)束時，電池仍能保持規(guī)定的性能和儲存期限。 電池極端：電池連接外電路的部件。 電動勢：組成電池的兩個電極的平衡電位差。 放電率：放電率指放電是的速率， 通常用 “時率 ”和 “倍率 ”表示。 充電：將外電路輸入蓄電池的電能轉(zhuǎn)換為化學能儲存起來的操作過程。 充電率：蓄電池在規(guī)定的時間內(nèi)充到額定容量所需的電流值。 恒壓充電：充電時保持充電器端電壓不變的一種充電方法。 恒流充電：充電時保持充電電流不變的一種沖電方法。 極化：極化是電池由靜止狀態(tài)即電流為零轉(zhuǎn)入工作狀態(tài)產(chǎn)生的電池電壓、電極電為的變化現(xiàn)象。 上一節(jié)我們說過，目前電動車上普遍 使用的電池一般還都是鉛酸蓄電池，但是這種電池有普通電池還有很大區(qū)別。 動力鉛酸蓄電 池 既要求有瞬時大電流放電特點，又要求鉛酸蓄電池有持續(xù)大電流放電的能力。動力鉛酸蓄電池有以下幾個特點 ： 濟南職業(yè)學院機械系畢業(yè)設(shè)計（論文） 6 （ 1）單格電壓高，汽車用鉛酸蓄電池單格額定電壓可達 ，開路電壓 ，工作電壓 。 （ 2）比功率和功率密度大，內(nèi)阻小，長時間可輸出大電流。 （ 3）性能可靠，沖放電可逆性好。 （ 4）循環(huán)次數(shù)多，壽命長。 （ 5）結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉。 目前，電動汽車上應(yīng)用最廣泛的電源 依然 是鉛酸蓄電池，但隨著電動汽車技術(shù)的發(fā)展，鉛酸蓄電池由于比能量較低，充電速度較慢，壽命較短，逐漸被其 他蓄電池所取代。 電池組的管理系統(tǒng) 動力電池組的管理系統(tǒng)包括對動力電池組的充電和放電時的電流、電壓、放電深度、再生制動反饋的電流、電池的自放電率、電池的溫度等進行控制。因為個別蓄電池性能變化后，影響到整個動力電池組的性能，用蓄電池管理系統(tǒng)來對整個動力電池組和對動力電池組中的每個單體電池進行監(jiān)控，保持各個電池間的一致性，還要建立動力電池組維護系統(tǒng)，來保證 電動車 的正常運行。 電池組管理系統(tǒng)組成 電動車 上動力電池組是它的主要電源， 電動車 全靠動力電池組提供電源。根據(jù)電動汽車所采用的電池的類型 和動力電池組的組合方法，電池組管理系統(tǒng)主要包括：熱管理系統(tǒng)；電池管理系統(tǒng)；電線線路管理系統(tǒng) 。 動力電池組管理系統(tǒng)的功能和作用 動力電池組管理系統(tǒng)要承擔動力電池組的全面管理，一方面保證動力電池組的正常運作，顯示動力電池組的動態(tài)響應(yīng)并及時報警，使駕駛員隨時都 濟南職業(yè)學院機械系畢業(yè)設(shè)計（論文） 7 能掌握動力電池組的情況。另一方面要對人身和車輛進行安全保護，避免因電池引起的各種事故。 電動汽車目前之所以沒有得到有效的推廣主要就是速度、充電時間和續(xù)駛里程收到了很大的限制，若想在這方面得到提高電池技術(shù)是一個重點。 驅(qū) 動電機和驅(qū)動系統(tǒng) 驅(qū)動電機是 EV 的動力裝置，這也是 EV與內(nèi)燃機汽車的根本區(qū)別之處。現(xiàn)代 EV 所采用驅(qū)動電機主要是交流電動機、永磁電動機、和開關(guān)阻尼電動機等。 電動車 驅(qū)動系統(tǒng)由驅(qū)動電動機和驅(qū)動操縱系統(tǒng)共同組成，隨著 電動車結(jié)構(gòu)形式不同，采用了不同驅(qū)動系統(tǒng)。 電動車 的驅(qū)動系統(tǒng)由集中驅(qū)動系統(tǒng)和輪轂驅(qū)動系統(tǒng)兩 驅(qū)動 系統(tǒng)。 電動車 的驅(qū)動系統(tǒng)總布置形式有以下幾 種，其特征如表 21 所示： （ 1）傳統(tǒng)驅(qū)動模式 （ 2）電動機 — 驅(qū)動橋組合式驅(qū)動系統(tǒng) （ 3）電動機 — 驅(qū)動橋整體式驅(qū)動系統(tǒng) （ 4）輪轂電動機分散驅(qū)動系統(tǒng) 濟南職業(yè)學院機械系畢業(yè)設(shè)計（論文） 8 表 21 EV 的驅(qū)動系統(tǒng)總體布置形式、結(jié)構(gòu)模型、特征 項目 結(jié)構(gòu)模型 特征 傳統(tǒng)的驅(qū)動模式 ； ，包括離合器 、 變速器 、 傳動軸和驅(qū)動橋等總成； 、 驅(qū)動橋前置 、 （ FF），電動機前置 、 驅(qū)動橋后置（ FR）等各種驅(qū)動模式； ，效率低，不能充分發(fā)揮電動機的性能 電動機— 驅(qū)動橋組合式驅(qū)動系統(tǒng) 機端蓋處裝置變速齒輪 、差速器等驅(qū)動總成，形成 電動機 — 驅(qū)動橋組合式驅(qū)動系統(tǒng)； 、 驅(qū)動橋前置 、 （ FF），電動機前置 、 驅(qū)動橋后置（ FR） 、 驅(qū)動橋后置（ RR）等驅(qū)動模式； ，傳動效率高，安裝方便 電動機— 驅(qū)動橋整體式驅(qū)動系統(tǒng) 、差速器等驅(qū)動總成，電動機有一個空心軸，有一個驅(qū)動橋的半軸從電動機空心軸中通過； 、 驅(qū)動橋前置 、 （ FF），電動機前置 、 驅(qū)動橋后置（ FR） 、 驅(qū)動橋后置（ RR）等驅(qū)動模式； ， 傳動效率高，可以作為驅(qū)動橋布置在車架下面 濟南職業(yè)學院機械系畢業(yè)設(shè)計（論文） 9 輪轂電動機分散驅(qū)動系統(tǒng) ，可以有 4 2和 4 4 兩種布置方式，各個車輪之間的同步轉(zhuǎn)動或差速轉(zhuǎn)動由中央控制器的計算機系統(tǒng)控制； 2 布置方式有雙前輪驅(qū)動模式和雙后輪驅(qū)動模式； 4布置方式可以實現(xiàn) 4輪驅(qū)動模式 。 ，便于布置 濟南職業(yè)學院機械系畢業(yè)設(shè)計（論文） 10 第三節(jié) 燃料電池電動汽車 燃料電池電動汽車的構(gòu)成 燃料電池電動汽車的外形和內(nèi)部空間與普通內(nèi)燃機汽車幾乎沒什么差別，特 別是燃料電池電動轎車與普通內(nèi)燃機轎車的外形無任何區(qū)別。單憑外形是無法區(qū)分燃料電池汽車與普通內(nèi)燃機汽車的。燃料電動汽車與傳統(tǒng)汽車不同之處在于動力系統(tǒng)。燃料電池電動汽車的動力系統(tǒng)主要由動力控制單元、電動機、電池組、燃料箱、儲能裝置及燃料加入口等組成。 燃料電池電動汽車的動力系統(tǒng)組成是很復(fù)雜的，主要組成為燃料系統(tǒng)、空氣供給系統(tǒng)、控制器、燃料電池組、蓄電池、 DC/DC 轉(zhuǎn)換器、 DC/AC 逆變器、電動機或發(fā)電機及驅(qū)動齒輪等。 燃料電池電動汽車的種類 雖然燃料電池汽車的歷史并不長，但由于燃 料電池汽車具有突出的環(huán)保、節(jié)能優(yōu)勢，各種各樣結(jié)構(gòu)的燃料電池汽車不斷問世。為了便與區(qū)分各種燃料電池汽車的結(jié)構(gòu)特征，對燃料電池汽車進行科學的分類是十分必要的，目前常見的方法有三種。 是根據(jù)汽車是否帶有儲能設(shè)備（如蓄電池、飛輪等）分類，據(jù)此可把燃料電池汽車分為純?nèi)剂想姵仄嚭突旌希◤?fù)合）式燃料電池汽車。 根據(jù)燃料特點把燃料電池汽車分為直接燃料電池汽車和重整燃料電池汽車。 分句燃料氫的儲存方式的不同可以把燃料電池汽車分為壓縮氫燃料電池汽車、液氫燃料電池汽車和合金吸附氫燃料電 池汽車三種。 濟南職業(yè)學院機械系畢業(yè)設(shè)計（論文） 11 燃料電池電動汽車動力系統(tǒng)的工作原理 由燃料電池組出發(fā)的電流經(jīng) DC/DC逆變器后進入電動機驅(qū)動汽車行駛或經(jīng) DC/DC 轉(zhuǎn)換器向蓄電池充電，當汽車行駛時需要的動力超過電池的發(fā)電能力時，蓄電池也參與工作，其電流經(jīng)過 DC/DC 轉(zhuǎn)換器進入電動機驅(qū)動汽車行駛。 如圖 2— 3 所示 圖 23 燃料電池電動汽車動力系統(tǒng)的工作原理 燃料電池電動汽車的驅(qū)動形式 驅(qū)動電機及其控制系統(tǒng)是燃料電池汽車的心臟，它的主要功能是使電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能，并通過傳統(tǒng)系統(tǒng)將能量傳動到車 輪驅(qū)動車輛行駛。 其基本構(gòu)成有兩個部分：電機及控制器。電機由控制器控制，是一個將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的裝置?？刂破鞯淖饔檬菍恿υ吹碾娔苻D(zhuǎn)變?yōu)檫m合于電機運行的另一種形式的電能，所以控制器本質(zhì)上是一個電能變換控制裝置。 目前，燃料電池可以采用的電機驅(qū)動系統(tǒng)有直流電機驅(qū)動系統(tǒng)、異步電機驅(qū)動系統(tǒng)、同步電機驅(qū)動系統(tǒng)和開關(guān)磁阻電機驅(qū)動系統(tǒng)。 濟南職業(yè)學院機械系畢業(yè)設(shè)計（論文）