【正文】 元 /升上漲到了 元 /升，上漲幅度達(dá)到了 267%。全球混合動(dòng)力車的銷量已達(dá) 萬(wàn)輛．豐田汽車公司已占有全球混合動(dòng)力汽車市場(chǎng) 90％的份額。丹麥、奧地利、捷克、匈牙利等也都在開(kāi)展電動(dòng)汽車的研發(fā)工作。目前蓄電池單位重量?jī)?chǔ)存的能量太少，還因純電動(dòng)車的電池較貴，又沒(méi)形成經(jīng)濟(jì)規(guī)模，故購(gòu)買價(jià)格較貴，至于使用成本，有些使用結(jié)果比汽車貴，有些結(jié)果僅為汽車的 1/3，這主要取決于電池的壽命及當(dāng)?shù)氐挠汀㈦妰r(jià)格。 論文 第二章 電動(dòng)汽車系統(tǒng)的組成 電動(dòng)汽車的基本組成部分 采用電能作為車載動(dòng)力源的電動(dòng)車輛，已經(jīng)有 100多年歷史了。而超級(jí)電容具備了電能 電位能 電能轉(zhuǎn)換的能力，而且其充放電時(shí)間比起傳統(tǒng)電池來(lái)說(shuō)有很 大的提高。再生制動(dòng)顯然不可能在內(nèi)燃機(jī)汽車上實(shí)現(xiàn)。另外，控制系統(tǒng)還包括整車低壓系統(tǒng)的電子和電器裝置。另外在撞車、翻車或線路發(fā)生短路時(shí)，駕駛員能夠迅速地切斷電源，避免發(fā)生火災(zāi)，保護(hù)乘員的安全，同時(shí)還需要注意防止電池中的電解液溢出對(duì)乘員造成的傷害。實(shí)際上，我們常見(jiàn)的電動(dòng)自行車，一般都是采用這樣的動(dòng)力布置，即采用輪轂電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪，而不經(jīng)過(guò)其他機(jī)械裝置的傳動(dòng)。不過(guò)由于電動(dòng)輪技術(shù)在控制過(guò)程中，是控制兩臺(tái)獨(dú)立工作的電機(jī)配合工作，不僅要有前后向行駛的能力，而且要實(shí)現(xiàn)電子差速。 從分析電動(dòng)汽車行駛時(shí)的受力狀況出發(fā)，建立行駛方程式，這是分析電動(dòng)汽車行駛性能的基礎(chǔ)。因此汽車行駛過(guò)程中的總阻力為： 式中： Ff—滾動(dòng)阻力 Fw—空氣阻力 Fi—坡度阻力 Fj—加速阻力 其中： (1) 滾動(dòng)阻力： Ff可以等效的表示為： 式中： W—作用于車輛上的法向載荷； ｆ —滾動(dòng)阻力系數(shù)，與路面種類，行駛車速以及輪胎的結(jié)構(gòu)、材料、氣壓等有關(guān)?，F(xiàn)在進(jìn)行改減速比的可行性驗(yàn)證。 論文 滿載時(shí)： G=800， f=， CD=， A=， η=， ua=50km/h（此時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)速為 3500r/min） (2) 根據(jù)最大爬坡度計(jì)算電動(dòng)機(jī)功率 在計(jì)算最大爬坡度行駛功率時(shí)時(shí)忽略加速阻力功率與空氣阻力功率。額定轉(zhuǎn)矩大于額定轉(zhuǎn)速下的阻力扭矩，電動(dòng)汽車滿足車輛行駛條件。 論文 即電動(dòng)汽車在以常規(guī)車速（ 22km/h）的速度行駛時(shí)，阻力扭矩為 綜合市面上的電動(dòng)機(jī)參數(shù)，參考現(xiàn)有車型的選擇的電動(dòng)機(jī)，我們?nèi)max=60 N車輛運(yùn)動(dòng)阻力所消耗的功率有滾動(dòng)阻力功率 Pf，空氣阻力功率 Pw,坡度阻力功率 Pi 以及加速阻力功率 Pj。令傳動(dòng)系統(tǒng)總傳動(dòng)比為 i，傳動(dòng)系統(tǒng)的機(jī)械效率為 ηt。由于電動(dòng)輪方案必然會(huì)用到電子差速等復(fù)雜技術(shù)，在這些技術(shù)的研發(fā)上，目前的技術(shù)水平很難達(dá)到能夠使這些技術(shù)得到大規(guī)模低成本的應(yīng)用。 實(shí)踐證明，使用固定減速比的該型電動(dòng)汽車的確可以通過(guò)對(duì)減速比和動(dòng)力配置的優(yōu)化選擇，滿足動(dòng)力性要求。電動(dòng)機(jī)控制器接受速度給定（踏板）信號(hào)、制動(dòng)（踏板）信號(hào)、 PDRN信號(hào)，控制電機(jī)旋轉(zhuǎn)，通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)左右車輪。這就要求在電動(dòng)汽車的底盤的布置上，打破傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)汽車底盤布置模式，加大承載空間的跨度和承載結(jié)構(gòu)件的剛度，并且充分考慮防止動(dòng)力電池組滲出的酸或堿液對(duì)底盤結(jié)構(gòu)件的腐蝕侵害。而引起的電動(dòng)機(jī)輸出功率、轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的變化，必然引起動(dòng)力電池組的電壓電流的改變。 驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 驅(qū)動(dòng)電機(jī)是電動(dòng)汽車的動(dòng)力裝置，這是電動(dòng)汽車和傳統(tǒng)汽車最根本的區(qū)別。并且燃料電池能量轉(zhuǎn)化過(guò)程可以連續(xù)進(jìn)行，反應(yīng)過(guò)程能夠有效地控制，是比較理想的燃料電池電動(dòng)汽車用電池。對(duì)于電動(dòng)汽車的研發(fā)，伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)的應(yīng)用必然要起到更加重要的作用。而且電動(dòng)汽車結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，便于維修，相對(duì)于傳統(tǒng)汽車來(lái)說(shuō)，有著更大的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。 2021年法國(guó)政府、電力公司與汽車公司簽訂協(xié)議，在 20個(gè)城市推廣電動(dòng)汽車，使全國(guó)電動(dòng)汽車保有輛達(dá)到 10萬(wàn)臺(tái)。葡萄牙政府則與雷諾及日產(chǎn)達(dá)成了協(xié)議，一起打造全國(guó)性的充電網(wǎng)絡(luò)。不僅如此，汽車尾氣和汽車噪聲帶來(lái)的巨大污染也越來(lái)越受到人們的重視。10 本研究的主要內(nèi)容 2 6 電池參數(shù)的確定 3 9 本章小結(jié) 具體價(jià)格一覽，詳見(jiàn)下表所列。豐田汽車公司還相繼推出了 ESTIMA 混合動(dòng)力汽車和搭載軟混合動(dòng)力系統(tǒng)的 CROWN 轎車。 電動(dòng)汽車的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn) 電動(dòng)汽車一般由車身、底盤、動(dòng)力系統(tǒng)等組成。 對(duì)于純電動(dòng)車而言，目前 最大的障礙就是基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)以及價(jià)格影響了產(chǎn)業(yè)化的進(jìn)程，與混合動(dòng)力相比，純電動(dòng)車更需要基礎(chǔ)設(shè)施的配套，而這不是一家企業(yè)能解決的，需 論文 要各企業(yè)聯(lián)合起來(lái)與當(dāng)?shù)卣块T一起建設(shè)，才會(huì)有大規(guī)模推廣的機(jī)會(huì)。顯然，電動(dòng)車輛和傳統(tǒng)車輛最顯著的區(qū)別就在于動(dòng)力源裝置的不同，電動(dòng)汽車使用蓄電池 電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)，取代了內(nèi)燃機(jī)汽車采用的汽油機(jī)、 柴油機(jī)、轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)。 以上種種裝置都有自己的優(yōu)缺點(diǎn)，但是綜合現(xiàn)有技術(shù)條件以及相關(guān)技術(shù)的成本，現(xiàn)代電動(dòng)汽車普遍使用先進(jìn)的高能電池作為其動(dòng)力源。在電動(dòng)汽車的制動(dòng)系統(tǒng)中，還保留著常規(guī)制動(dòng)系統(tǒng)和 ABS，以保證車輛在緊急制動(dòng)時(shí)，有可靠 的制動(dòng)性能?，F(xiàn)代化的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)和雷達(dá)防撞系統(tǒng)。電動(dòng)汽車必須裝備電氣裝置的故障自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)和故障報(bào)警系統(tǒng)，在電氣系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)自動(dòng)控制電動(dòng)汽車不能啟動(dòng)等，及時(shí)防止事故的發(fā)生。 論文 圖 5 電動(dòng)輪方案 在這樣的設(shè)計(jì)方案中，我們顯然不需要也不可能擁有機(jī)械的差速裝置，取而代之的是電子差速技術(shù)。故電動(dòng)輪方案必然導(dǎo)致控制模塊變得更加復(fù)雜，增加研發(fā)難度和成本。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力輸出特性與車輛的動(dòng)力性能直接相關(guān)。研究中滾動(dòng)阻力系數(shù)，按經(jīng)驗(yàn)公式取值。 (1) 傳動(dòng)比的選擇首先應(yīng)滿足車輛最高車速的要求，由最高車速 vmax 與電機(jī)的最大轉(zhuǎn)速 nmax確定傳動(dòng)比的上限。 滿載時(shí) :G=800， f=， i=， η=， ua=20km/h 電動(dòng)機(jī)的功率應(yīng)能夠滿足根據(jù)以上計(jì)算得到的功率。 阻力矩， N (29) 電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩計(jì)算 當(dāng)電動(dòng)汽車以額定車速在平地上勻速行駛時(shí)，電動(dòng)機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩即為額定轉(zhuǎn)矩。= N，r=。在純電動(dòng)汽車中， Pe為電動(dòng)機(jī)的輸出功率。 傳統(tǒng) (2) r 在電動(dòng)汽車中 Tt 是由電動(dòng)機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩經(jīng)傳動(dòng)系統(tǒng)傳遞到車輪上的。 但是電動(dòng)輪方案的缺點(diǎn)也很明顯，就是控制復(fù)雜。即電機(jī)動(dòng)力輸出后，直接到達(dá)減速器，或通過(guò)差速器和車軸，傳送到車輪上。采用此種方案的電動(dòng)汽車，其控制方式和傳統(tǒng)汽車是一致的。能夠?qū)崿F(xiàn)動(dòng)力電池組的整體機(jī)械化裝卸。 論文 電動(dòng)汽車的控制系統(tǒng)主要是對(duì)于動(dòng)力電池組的管理和對(duì)電動(dòng)機(jī)的控制，隨著車輛行駛工況的變化。與此同時(shí)，還應(yīng)該建立蓄電池回收和報(bào)廢工廠，使電動(dòng)汽車廢舊電池對(duì)環(huán)境的污染降到最低。 第三代電池是以燃料電池為主的電池，燃料電池直接將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能，能量轉(zhuǎn)變的效率高，比能量和比功率高。 筆者通過(guò)分析，認(rèn)為電動(dòng)汽車的發(fā)展是汽車工業(yè)必然需求，而電動(dòng)汽車的設(shè)計(jì)和研發(fā)在許多方面挑戰(zhàn)著傳統(tǒng)動(dòng)力汽車的設(shè)計(jì) 和研發(fā)方法。有些研究表明，同樣的原油經(jīng)過(guò)粗煉，送至電廠發(fā)電，經(jīng)充入電池，再由電池驅(qū)動(dòng)汽車，其能量利用效率比 經(jīng)過(guò)精煉變?yōu)槠?，再?jīng)汽油機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車高。 1997年，法國(guó)電動(dòng)汽車產(chǎn)量達(dá)到 2021輛左右。波蘭政府如今也在加速發(fā)展充電設(shè)備，還得到了歐盟的資金支持。眾所周知，汽車普遍依賴石油資源，而石油資源是不可再生的，一旦石油資源枯竭，世界的車輪將停轉(zhuǎn)。45 致謝 4 1 第七章 電動(dòng)汽車未來(lái)發(fā)展的展望 3 7 整車仿真結(jié)果分析 3 2 2 3 電機(jī)參數(shù)的設(shè)計(jì) 2 0 傳動(dòng)比的定 46 參考文獻(xiàn) 而從 2021年到 2021年 4月，發(fā)改委又多次調(diào)整油價(jià)，最新一次調(diào)整后國(guó)內(nèi)汽柴油最高零售價(jià)均 價(jià)分別為 8220元 /噸和 7