純電動汽車-電機及控制器(已修改)
2025-01-30 19:08 本頁面
【正文】 第二章 純電動汽車 動力系統(tǒng)匹配 關(guān)鍵部件選型要求 電機及其控制器 基本組成 3. 驅(qū)動電動機 4. 控制系統(tǒng) 5. 車身及底盤 6. 安全保護系統(tǒng) 基本組成 1. 車載電源 組成 以動力電池組作為車載電源，用周期性的充電來補充電能。 重要性 ◇ 動力電池組是 EV的關(guān)鍵裝備，儲存的電能、質(zhì)量和體積，對 EV性能起決定性影響，也是發(fā)展 EV的主要研究和開發(fā)對象。 ◇ EV發(fā)展的癥結(jié)在于電池 ，電池技術(shù)對 EV的制約仍然是 EV發(fā)展的瓶頸。 ◇ 建立充電站系統(tǒng)、報廢電池回收和處理工廠，是推廣 EV的關(guān)鍵問題。 基本組成 1. 車載電源 發(fā)展 (1)第一代 EV電池： 鉛酸電池 ◇ 優(yōu)點： 技術(shù)成熟，成本低 。 ◇ 缺點： 比能量和比功率低 不能滿足 EV續(xù)駛里程和動力性能的需求，但進一步發(fā)展了閥控鉛酸電池、鉛布電池等，使鉛酸電池的比能量有所提高。 基本組成 1. 車載電源 發(fā)展 (2)第二代高能電池：鎳 — 鎘電池、 鎳 — 氫電池 、鈉 —硫電池、鈉 — 氯化鎳電池、 鋰離子電池 、鋰聚合物電池、鋅 — 空氣電池和鋁 — 空氣電池等 ◇ 優(yōu)點： 比能量和比功率 都比鉛酸電池 高 ，大大提高了 EV的動力性能和續(xù)駛里程。 ◇ 缺點：有些高能電池 需要復(fù)雜的電池管理系統(tǒng)和溫度控制系統(tǒng) ，各種電池對充電技術(shù)有不同要求。而且電化學(xué)電池中的活性物質(zhì)在使用一定的期限后，會老化變質(zhì)以至完全喪失充電和放電功能而報廢，從而使 EV的使用 成本高 。 基本組成 1. 車載電源 發(fā)展 (3)第三代電池： 飛輪電池 、 超級電容器 飛輪電池是電能 — 機械能 — 電能轉(zhuǎn)換的電池。 超級電容器是電能 — 電位能 — 電能轉(zhuǎn)換的電池。 這兩種儲能器在理論上都具有很大的轉(zhuǎn)換能力，而且 充電和放電方便迅速 ，但尚 處于研制階段 。 基本組成 1. 車載電源 高壓電源 ◇ 動力電池組提供約 155~380V高壓直流電 。 ◇ 動力電池組是供 電機 工作的唯一動力電源。 ◇ 空調(diào)系統(tǒng)的 空壓機 ，動力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的 油泵 和制動系統(tǒng)的 真空泵 等，也需要動力電池組提供動力電能。 低壓電源 動力電池組通過 DC/DC轉(zhuǎn)換器，供應(yīng) 12V或 24V低壓電 ，并儲存到低壓電池組中，作為 儀表、照明和信號裝置 等工作的電源。 基本組成 管理 ◇ 對動力電池組充電與放電時的電流、電壓、放電深度、再生制動反饋電流、電池溫度等進行控制 。 ◇ 個別電池性能變化后，會影響到整個動力電池組性能，故需用電池管理系統(tǒng)來對整個動力電池組及其每一單體電池進行監(jiān)控， 保持各個單體電池間的一致性 。 充電 動力電池組必須進行周期性的充電。 高效率充電裝置和快速充電裝置 ，是 EV使用時所必須的輔助設(shè)備。可采用 地面充電器、車載充電器、接觸式充電器或感應(yīng)充電器 等進行充電。 基本組成 3. 驅(qū)動電動機 驅(qū)動電動機是 驅(qū)動 EV行駛 的唯一動力裝置。 類型 直流電動機 、 交流電動機 、 永磁電動機 和 開關(guān)磁阻電動機 等。 再生制動 ◇ 再生制動是 EV節(jié)能的重要措施之一。制動時 電動機可 實現(xiàn)再生制動 ，一般可回收 10%~15%的能量，有利于 延長 EV行駛里程 。 ◇ 在 EV制動系統(tǒng)中，還保留常規(guī)制動系統(tǒng)和 ABS制動系統(tǒng)
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