《電子技術應用》
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純電動汽車的組成結構是怎樣的

2019-09-17

  純電動汽車(Battery Electric Vehicle,BEV)是指以車載電源(如鉛酸蓄電池、鎳氫電池或鋰離子電池)為動力,用電機驅動車輪行駛,符合道路交通、安全法規(guī)各項要求的車輛。

  純電動汽車,顧名思義是以電池等電能元件作為驅動源,因此電機作為電動汽車最重要的動力驅動系統(tǒng)與傳統(tǒng)的內燃機汽車有很大的不同。電機結構特點比較靈活,具體表現(xiàn)在:首先,能量由電纜傳遞,因此電動汽車的各部件可靈活布置;

  其次,電動汽車的布置不同會影響系統(tǒng)結構,從而由于選用不同類型的電機會影響到電動汽車的質量、尺寸等問題;最后,不同的補充能源裝置具有不同的硬件和結構,儲能裝置也不同。發(fā)展電動汽車必須解決好四方面的關鍵技術:電池技術、電機驅動及其控制技術、電動汽車整車技術以及能量管理技術。

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  電池是電動汽車的動力源泉,也是一直制約電動汽車發(fā)展的關鍵因素。電動汽車用電池的主要性能指標是比能量(E)、能量密度(Ed)、比功率(P)、循環(huán)壽命(L)和成本(C)等。要使電動汽車能與燃油汽車相競爭,關鍵就是要開發(fā)出比能量高、比功率大、使用壽命長的高效電池,。

  到目前為止,電動汽車用電池經(jīng)過了4代發(fā)展,已取得了突破性的進展。作為第4代燃料電池是當今理想的車用電池,但目前還處于實驗階段,一些關鍵技術還有待突破。

  電機與驅動系統(tǒng)是電動汽車的關鍵部件,要使電動汽車有良好的使用性能,驅動電機應具有調速范圍寬、轉速高、啟動轉矩大、體積小、重量輕、效率高,且有動態(tài)制動強和能量回饋等特性。目前,電動汽車用電機主要有直流電機(DCM)、感應電機(IM)、永磁無刷電機(PMBLM)和開關磁阻電機(SRM)4類。

  隨著電機及驅動系統(tǒng)的發(fā)展,控制系統(tǒng)趨于智能化和數(shù)字化。變結構控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡、自適應控制、專家控制、遺傳算法等非線性智能控制技術,都將各自或結合應用于電動汽車的電機控制系統(tǒng)。

  電動汽車是高科技綜合性產(chǎn)品,除電池、電機外,車體本身也包含很多高新技術,有些節(jié)能措施比提高電池儲能能力還易于實現(xiàn)。如:采用輕質材料如鎂、鋁、優(yōu)質鋼材及復合材料,優(yōu)化結構,可使汽車自身重量減輕30%~50%;實現(xiàn)制動、下坡和怠速時的能量回收;采用高彈滯材料制成的高氣壓子午線輪胎,可使汽車的滾動阻力減少50%;汽車車身特別是汽車底部更加流線型化,可使汽車的空氣阻力減少50%。


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