纯电动汽车新技术
新能源汽车关键技术简介_(纯电)
![新能源汽车关键技术简介_(纯电)](https://img.taocdn.com/s3/m/347a03d3b52acfc788ebc994.png)
3、高压控制盒
高压控制盒主要用于 对动力电池中储存的电 能进行输出及分配,实 现对支路用电器件的切 断和保护。
高压控制盒共有5出 接线口,分别连接快充 、动力电池、电机控制 器和其它高压接插件。
13
高压控制盒—高压附件插件
A:DC/DC 电源正极 B:PTC 电源正极 C:压缩机电源正极 D:PTC-A 组负极 E:充电机电源正极 F:充电机电源负极 G:DC/DC 电源负极 H:压缩机电源负极 J:PTC-B 组负极 L:互锁信号线
11 动力电池故障指示灯
12 动力电池断开指示灯
13 系统故障灯
31
上汽荣威E50纯电动汽车基本组成
32
一、充电系统(动力电池系统)
由动力电池组件、车载充电器、高压配电单元、快充口 (直流)、慢充口(交流)、电池冷却系统等组成。
33
充电系统控制设计
34
高压配电单元
高压配电单元用于分 配电能。
整车控制器在下电前会存储行车过程中发生的故障信息。
29
3、电控系统故障诊断及处理 电控系统根据电机、电池、EPS、DC/DC等零部件故障、
整车CAN网络故障及VCU硬件故障进行综合判断,确定整车 的故障等级,并进行相应的控制处理。
等级 一级 二级 三级
四级
名称 致命故障 严重故障 一般故障
轻微故障
还有:电池管理控制器、电池高压电力分配单元、 电池检测模块、电池采集和均匀模块(大模块由2个采 集模块;小模块由1个采集模块)、高低压插件、水冷 却系统等
37
二、电驱系统
主要由电动机组件、电力电子箱组件、减速器组件、电驱 冷却系统组成;主要功能是驱动汽车行驶和制动能量回收。
38
新能源汽车技术的发展研究与趋势分析
![新能源汽车技术的发展研究与趋势分析](https://img.taocdn.com/s3/m/c3f25bf15ebfc77da26925c52cc58bd631869302.png)
新能源汽车技术的发展研究与趋势分析随着科技的不断进步,新能源汽车越来越受到关注和青睐。
新能源汽车,也称为环保车,是指采用新技术和新材料、引入新能源的汽车,其骨架结构和传统汽车相似,但是其动力系统采用电力驱动而非内燃机。
本文将对新能源汽车技术的发展研究与趋势分析进行探讨。
一、新能源汽车技术的发展历程新能源汽车技术的发展历程较为复杂,其发展经历了从普及度低、技术不稳定的开始,到逐渐成熟的阶段,再到了快速发展的阶段。
1. 发展初期新能源汽车技术的发展始于19世纪末期和20世纪初期的电动汽车。
当时,电池技术不发达,电力供应不稳定,电动汽车的使用寿命较短,无法满足人们的需求。
但是,这个时期的电动汽车为新能源汽车技术的发展打下了基础。
2. 逐渐成熟的阶段新能源汽车技术的逐渐成熟阶段大约从20世纪60年代开始,此时,电池技术得到了较大的突破,电动汽车的使用寿命得到了提升。
然而,这个时期的电动汽车的高成本和低行驶里程限制了其的普及率。
同时,氢燃料电池技术的开发也开始进入发展阶段。
3. 快速发展阶段新能源汽车技术的快速发展阶段大约是从2000年以后。
电池技术的进一步发展、氢燃料电池技术的成熟以及政策的支持为新能源汽车技术的发展带来了有利因素。
特别是在2013年,我国发布了《新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》,提出了“到2020年,新能源汽车产业总体规模达到产值1万亿元人民币”的发展目标,新能源汽车市场规模也将空前增长。
二、新能源汽车技术的发展趋势1. 纯电动汽车的快速发展纯电动汽车是指以电动机和电池组所组成的动力系统为能源,不使用内燃机的汽车。
随着电池技术的不断发展,车辆行驶里程不断提高,电动汽车正在逐渐取代传统燃油汽车成为未来交通的主流。
2. 氢燃料电池车的潜力氢燃料电池车是指通过在氢气与氧气的化学反应中产生电能,从而实现汽车行驶的车辆。
与纯电动车相比,氢燃料电池车具有充电时间短、行驶里程长、零排放等特点,因此受到了广泛的关注。
汽车新能源技术的概论论文
![汽车新能源技术的概论论文](https://img.taocdn.com/s3/m/f6012a03b6360b4c2e3f5727a5e9856a57122640.png)
汽车新能源技术的概论论文在经济和科技高速发展的今天,以及环境问题越来越严重,汽车能源新技术的发展已经越来越重要了。
小编整理了汽车新能源技术论文,欢迎阅读!汽车新能源技术论文篇一:《汽车新能源与节能技术应用研究》【摘要】当前,能源危机与环境污染已经成为制约人类社会可持续发展的重要问题,污车耗能和废气排放是造成能源危机与环境污染的重要原因之一,已经严重影响着人们生活和健康,研究汽车新能源与节能技术成为汽车发展的重要方向。
本文就当前汽车新能源与节能技术的发展和应用,进行了简要的探讨。
【关键词】节能环保;汽车新能源;节能技术;应用研究0.引言在经济和科技高速发展的同时,能源危机和环境污染正成为影响人类生存和发展的重要问题,节能与环保正成为21世纪人类社会和谐发展的主题。
汽车燃油消耗和废气排放,已经成为能源危机和环境污染的主要诱因,为了人类社会的可持续发展,急需在汽车工业中应用新能源与节能技术,以降低能源消耗和环境污染。
研究汽车新能源与节能技术已经成为汽车发展的重要方向,汔车动力正从汽油向清洁柴油、混合动力、燃料电池等方向过渡。
本文就当前汽车新能源与节能技术的发展和应用进行了简要的探讨。
1.汽车节能技术1.1汽车混合动力技术汽车混合动力技术是当前汽车新能源与节能技术中发展较为成熟的一项技术,也是人们较为熟悉的技术。
在汽车混合动力技术方面,丰田作为先行者凭借混合动力的环保理念取得了极好的成级。
目前所采用的汽车混合动力技术,有汽油机与电动机混合、柴油机与电动机混合两种。
实际上,混合动力技术主要是应用电动机和发动机相配合,以获得加速成和爬坡等工况下所需要的爆发力,而在汽车高速巡航状态时,则减少发动机出力,从而减少发动机的油耗。
此外,混合动力技术还有能量回收技术的应用,在汽车制动情况下,可以将制动所产生的热量进行转变,提供给电动机作为能量。
通常情况下,混合动力汽车可以选择单独使用电动机驱动。
从电机输出功率在整个混合动力系统功率中所占的比重来看,可分为混合动力系统、轻混合动力系统、中混合动力系统、完全混合动力系统。
新能源汽车技术课件
![新能源汽车技术课件](https://img.taocdn.com/s3/m/1a2e60bcce2f0066f5332295.png)
整车控制器网络结构
3. 纯电动汽车的关键技术
关键技术:
➢ 整车轻量化技术:整车轻量化始终是汽车技术重要的研究内容。纯电动汽车由于布 置了电池组,整车重量增加较多,轻量化问题更加突出。
• 使用轻质材料。
新材料 A
新工艺 B
• 优化生产工艺, 减少材料或零部 件使用量。
• 多合一集成系统 设计
C 集成化
动力电池
电动机
发动机
燃油
1. 纯电动汽车的定义及分类 学而有思,……
纯电动汽车可 以怎样进行分 类呢?
1. 纯电动汽车的定义及分类
按照用途分类:
➢ 纯电动轿车; ➢ 纯电动客车; ➢ 纯电动货车。
1. 纯电动汽车的定义及分类
按照电池类型分类:
➢ 铅酸蓄电池; ➢ 锂离子电池; ➢ 镍氢蓄电池; ➢ 钠硫蓄电池; ➢ 镍镉电池; ➢ 太阳能电池等。
二合一系统
三合一系统
多合一系统
3. 纯电动汽车的关键技术
关键技术:
➢ 整车控制技术:纯电动轿车整车控制系统是两条总线的网络结构,即驱动系统的高速CAN 总线和车身系统的低速总线。高速CAN总线每个节点为各子系统的ECU。低速总线按物理 位置设置节点、基本原则是基于空间位置的区域自治。
整车控制器壳体
目前国内主流乘用车企业,在电池供应商的选择上,除了 比亚迪,基本都选择了宁德时代。
1. 纯电动汽车的定义及分类
1. 纯电动汽车的定义及分类
按照驱动电机分类:
➢ 直流电动机; ➢ 交流电动机; ➢ 永磁无刷电机; ➢ 开关磁阻电动机。
直流无刷电机
特斯拉感应电机
2. 纯电动汽车的结构及特点 思而后学,……
内容
Contents
新能源汽车新技术及应用研究
![新能源汽车新技术及应用研究](https://img.taocdn.com/s3/m/90e036e4c850ad02de8041ea.png)
成人高等教育毕业论文(设计)新能源汽车新技术及应用研究学生姓名学号指导教师学习形式院、系、站点专业年级完成日期年月日合肥工业大学继续教育学院独创性声明本人声明所呈交的毕业论文是本人在导师指导下进行的工作及取得的成果。
我声明,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的论文及研究成果,也不包含为获得合肥工业大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。
论文作者签名:签字日期:年月日工作单位:电话:通讯地址:邮编:新能源汽车新技术及应用研究摘要如何解决能源短缺与环境污染一直以来都是世界各国共同讨论的话题,尤其是在汽车工业领域中,汽车所消耗的能源与排放的尾气尤为突出,所以,发展新能源技术,用新能源汽车代替现有的燃油车已成为未来汽车工业领域的潮流,这也是我国未来经济发展的重要战略,对于环境的改善,缓解我国能源的巨大压力都有着重要意义。
而现如今,我国汽车产业尚处在起步阶段,人才不足,新能源技术刚刚萌芽,政府扶持政策力度不够等等都是我国目前存在的问题,作为汽车消费大国,新能源汽车产业是低碳经济时代下的必然选择,所以,我国必须加大新能源技术发展,这也是汽车行业的新导向。
关键词:新能源;环境;能源;汽车产业Research on New Technology and Application of New EnergyVehicleAbstractHow to solve the problem of energy shortage and environmental pollution has always been a topic of discussion in the world, Especially in the automotive industry, Energy consumption and emissions of vehicles are particularly prominent, So, development of new energy technologies, Using new energy vehicles instead of the existing fuel vehicles has become the trend of the automotive industry in the future, This is also an important strategy for China's economic development in the future. It is of great significance for the improvement of the environment and the great pressure of China's energy. But now, China's automobile industry is still in its infancy, lack of talent, new energy technology has just sprouted, government support policies are not enough, and so are our current problems, As a big country of automobile consumption, the new energy automobile industry is the inevitable choice in the era of low-carbon economy, therefore, China must increase the development of new energy technologies, which is the new direction of the automotive industry.Keywords:New energy; Environment; Energy; Automobile industry目录1 新能源汽车定义 (6)1.1 新能源汽车 (6)1.2 我国新能源汽车发展方向 (6)2 新能源汽车新技术及应用研究 (6)2.1 混合电动汽车应用研究 (6)2.1.1 混合电动汽车的定义 (6)2.1.2 混合电动汽车的优势 (7)2.1.3 关键技术问题 (7)2.2 纯电动汽车应用研究 (8)2.2.1 纯电动汽车定义 (8)2.2.2 电动汽车关键技术问题 (8)2.2.3 针对我国纯电动汽车发展的可行性建议 (8)2.3 氢燃料电池的应用研究 (9)2.3.1 氢燃料电池的定义 (9)2.3.2 燃料电池的发展现状 (9)2.3.3 氢燃料电池的优点 (9)2.3.4 氢燃料电池的缺点 (10)3 总结 (10)参考文献 (11)致谢 (12)1 新能源汽车定义1.1 新能源汽车顾名思义,新能源汽车就是要开发新型能源,在汽车动力上寻找能够取代石油生能的代替品,对汽车的环保有重大意义。
纯电动汽车计算技术
![纯电动汽车计算技术](https://img.taocdn.com/s3/m/49c7aa1ca9956bec0975f46527d3240c8447a1cc.png)
首先将不同旳车速值代入式(1-1),得到最高车速与 电动机最大功率需求旳关系曲线。再根据性能指标最高车 速,进而得到 Pmax1。
其次将不同旳坡度值代入式(1-2),并假设车速 vi , 计算得到车辆最大爬坡度与电动机功率需求旳关系曲线。 再根据最大爬坡度要求、车速,最终得到Pmax2 。
最终将不同旳加速时间与加速末速度代入式(1-5), 计算得到车辆加速性能与电动机功率需求旳三维关系曲线。 考虑一定旳电动机后备功率(约 20%),计算得 Pmax3 。
代步长,单位秒,为满足计算精度要求,步长一般取为
0.1秒。
车辆在加速过程旳末时刻,点击输出最大功率,所以, 加速过程最大功率要求Pall-max为:
Pall-max=Pmax3=
1 3600 tm t
( m vm2 dt
mg
f
vm 1.5
tm
CD Av3m 21.15 2.5
t
m
)
1-5
根据上述由动力性三项指标计算各自最大功率,动力源 总功率P必须满足上述全部旳设计要求,即:
在电动汽车上,电池系统是一项关键关键旳部件。 尤其是在纯电动汽车上,蓄电池作为惟一旳动力源而尤 为主要。出于实际运营旳需要,电动汽车对电池性能提 出了一定旳要求,主要涉及:
(1)能量密度高,以提升运营效率和续航里程; (2)输出功率密度高,以满足驾驶性能要求; (3)工作温度范围广阔,以满足夏季高温和冬季低温旳 运营需要; (4)循环寿命长,确保电池旳使用年限和行驶总里程; (5)无记忆效应,以满足车辆在使用旳时候常处于非完 全放电状态下充电需要; (6)自放电率小,满足车辆较长时间旳搁置需求; 另外,还要求电池安全性好、可靠性高以及可循环利用 等。
新能源汽车产品技术要求
![新能源汽车产品技术要求](https://img.taocdn.com/s3/m/c5aa8d890408763231126edb6f1aff00bed57034.png)
新能源汽车产品技术要求新能源汽车是指使用非传统燃料作为动力源的汽车,其主要包括纯电动汽车和混合动力汽车。
随着环保意识的增强和对能源资源的需求不断上升,新能源汽车的发展成为了全球汽车行业的一个重要趋势。
为了提高新能源汽车的性能和竞争力,以下是一些新能源汽车产品的技术要求。
1.高效能源转化技术:新能源汽车的核心是能源转化,高效能源转化技术是确保汽车动力系统的关键。
开发高效能源转化技术,如提高电池的能量密度和充电效率,电机的功率密度和效率,是提高纯电动汽车续航里程和混合动力汽车燃料经济性的关键。
2.高性能电池技术:电池是纯电动汽车的核心组件,其性能直接影响着汽车的续航里程、充电速度和寿命。
因此,研发高性能电池技术是提高纯电动汽车市场竞争力的一个关键方面。
高性能电池技术包括提高电池的能量密度、充电速度和电池寿命,减轻电池的重量和体积。
3.高效电机与驱动技术:电机是新能源汽车动力系统的关键组成部分,其性能直接影响着汽车的加速性能、能量损失和行驶稳定性。
因此,开发高效电机与驱动技术是提高新能源汽车性能和竞争力的关键。
高效电机与驱动技术包括提高电机的功率密度、效率和响应速度,减轻电机的重量和体积,改善电机的散热性能,提高驱动系统的精度和可靠性。
4.智能控制与管理系统:智能控制与管理系统是新能源汽车的关键技术之一,其主要包括车载电池管理系统、电动驱动系统、能量管理系统等。
车载电池管理系统负责监测电池的充放电状态,保护电池免受过充、过放和过温等不利环境的影响。
电动驱动系统负责控制电机的启停、转速和转矩,实现电能的高效转化。
能量管理系统负责优化动力系统的工作状态,提高能源的利用效率。
发展智能控制与管理系统,能够实现新能源汽车的智能化、自动化和高效化运作。
5.安全性能技术:新能源汽车在电气化和电子化程度方面比传统燃油车更高,因此其安全性能技术也应相应提升。
安全性能技术包括电池的过充和过放保护,电池热管理、热失控的预防和控制,电池组的结构强度和碰撞安全性能,电池系统的防水和防潮性能等。
新能源汽车的关键技术有哪些
![新能源汽车的关键技术有哪些](https://img.taocdn.com/s3/m/4f5a0fe3ba4cf7ec4afe04a1b0717fd5360cb2c0.png)
新能源汽车的关键技术有哪些1."三纵"的关键技术(1)混合动力电动汽车1)对中度混合动力方面,突破混合动力电动汽车关键技术,深化发动机控制技术研究,解决动力源工作状态切换和动态协调控制,以及能源优化管理,掌握整车故障诊断技术,进一步提高整车的可靠性、耐久性、性价比,开发出高性价比、具有市场竞争力、可大规模产业化的混合动力电动汽车系列产品。
2)对深度混合动力方面,突破混合动力系统构型技术,能量管理协调控制技术,开发深度混合动力新构型;开发出高性价比、可大规模批量生产的深度混合动力轿车和商用车产品。
3)对插电式混合动力电动汽车方面,掌握插电式混合动力构型及专用发动机系统研发技术;突破高效机电耦合技术、轻量化、热管理、故障诊断、容错控制与电磁兼容技术、电安全技术;开发出高性价比、可满足大规模商业化示范需求的插电式混合动力轿车和商用车系列产品。
(2)纯电动汽车以小型纯电动汽车关键技术研发作为纯电动汽车产业化突破口,开发纯电动小型轿车系列产品(包括增程式),并实现大规模商业化示范;开发公共服务领域纯电动商用车并大规模商业示范推广;加强插电式混合动力电动汽车研发力度,开发系列化插电式混合动力轿车和商用车系列产品。
小型纯电动汽车方面,针对大规模商业化示范需求,开发系列化特色纯电驱动车型及其能源供给系统,并探索新型商业化模式。
实现小型纯电动汽车关键技术突破,重点掌握电气系统集成、动力系统匹配和整车热-电综合管理等技术。
开发出舒适、安全、性价比高的小型纯电动轿车系列产品。
纯电动商用车方面,重点研究整车NVH、轻量化、热管理、故障诊断、容错控制与电磁兼容及电安全技术。
(3)燃料电池汽车面向高端前沿技术突破需求,基于高功率密度、长寿命、高可靠性的燃料电池发动机突破新型氢-电-结构耦合安全性等关键技术,攻克适应氢能源供给的新型全电气化技术,底盘驱动系统平台技术,研制出达到国际先进水平的燃料电池电动轿车和客车,并进行示范考核;掌握车载供氢系统技术,实现关键部件的自主开发,掌握下一代燃料电池电动汽车动力系统平台技术,研制下一代燃料电池电动轿车和客车产品,并进行运行考核。
剖析别克纯电动车VELITE6新技术(一)
![剖析别克纯电动车VELITE6新技术(一)](https://img.taocdn.com/s3/m/a9464c7d453610661ed9f4bd.png)
VELITE6是上汽通用全新量产车,纯电力驱动,零排放,是别克品牌车的标志性车型,定位为多功能型轿车。
此车型在外观、动力、电气及信息互联上与传统燃油车型大有不同。
VELITE6的续航里程约为300km,最高时速为」50km/h,0-100km/h加速时间为12.2s、最大爬坡度为30%。
一、系统详解1.高压系统(1)电池包与电机①电池包与电机简介VELITE6电池包和电机的主要参数如图1所示。
电池包为大容量三元铿离子电池包,采用高能量密度的镍钻锰三元材料,冷却方式为直接风冷,具备严密的电池能量和安全监控。
电机为高效率、宽调速范围的三相交流电机,输出功率大、反应速度快。
使用高效冷却液系统进行冷却,并支持制动能量回收。
②充电快充:为车辆进行直流快速充电前需要先确认充电接口是否匹配,充电线必须短于10m,给车辆进行直流充电(图2)的步骤如下。
·挂入P挡,启动,关闭车辆;·打开直流充电口门,若天冷,此处可能结冰;·插入直流充电插头,确保连接牢固;·按照充电桩的步骤给车辆充电;·确保仪表板顶部的充电指示灯点亮,并发出提示声。
当车辆充满电后,充电桩仍会有电量输出。
这可以确保电池包处于最佳工作温度,使续航里程最大化。
充电结束后取出充电插头时,确认充电插头从车辆充电接口上解锁,充电到80%需要40min。
慢充:在交流慢速充电时,同样也需要先确认充电接口、线缆是否匹配良好。
具体步骤如下。
·挂P挡,启用驻车制动,关闭车辆,选择充电电流;·打开车辆右侧前方的交流充电口门;·打开行李箱门,拆开载物地毯并取出充电枪(图3);·将充电枪插头插入电气插座,不得使用延长线;·将充电枪插入充电口中,确认充电灯点亮并有提示音;·用遥控钥匙为车辆上锁,同时启用充电枪锁止机构;·在充电结束后使用遥控钥匙解锁车辆以解除充电枪锁止机构。
EV,HEV,FCV电动汽车的关键技术与发展前景
![EV,HEV,FCV电动汽车的关键技术与发展前景](https://img.taocdn.com/s3/m/a03405bb69dc5022aaea00df.png)
一、纯电动汽车(EV)的关键技术与发展趋势1.电池技术动力电池这个关键技术是纯电动汽车发展的瓶颈所在。
它是纯电动汽车的主要能量载体和动力来源,也是电动车辆的整车成本的主要组成部分。
它直接制约着电动汽车的制造成本、续驶里程和使用寿命等主要问题,间接影响到纯电动汽车的市场化。
如果电池问题能够解决,与传统汽车相比,电动汽车将有绝对的优势。
动力电池在经历了铅酸电池、镍氢电池、钠硫电池等多种类型的发展和探索,目前纯电动汽车最具潜力的电池主要集中在一下电池上:阀控铅酸动力电池、镍氢动力电池和锂离子(锂聚合物)电池。
最具潜力电动车用动力电池主要性能参数电池类型比能量wh/kg 比功率w/kg 循环寿命/次新型铅酸电池30-50 200-400 ≥1000镍氢电池50-70 300-400 ≥1000锂电子电池120-140 1500 ≥1000从长远发展来看,由于铅酸蓄电池过于笨重,且衰减快,所以不具有使用前景;镍氢电池虽然在一些领域应用还比较广泛,但其有记忆性、比容量也一般,还有单体电压低,导致其改进起来比较困难;而锂离子动力蓄电池具有更高的能量密度,从目前看有较好的前景。
尽管如此,与内燃机相比锂离子电池能量密度还是很低,这使得的续驶里程依然是一个难题。
目前市场上使用的电动汽车一次充电后的续驶里程一般为100km~350km,这是在较理想的行驶环境下才能得到实现的,而绝大多数电动汽车一般行驶环境下续驶里程只有50km~100km。
为了增加电动汽车的续驶里程,在汽车制动时,通常采用为蓄电池充电的形式,来吸收回收的能量。
但是蓄电池充放电循环次数有限,大功率充放电必将使蓄电池循环寿命大大缩短。
为解决这个新问题,有人采用了超级电容器。
但似乎目前超电容器也存在问题,主要是是能量密度低,它比铅酸蓄电池小一个数量级,所以需要更高能量密度的超级电容,现在正在研发过程中。
当然,还有太阳能电池、核能电池等等,也为电动汽车的电池技术问题的解决提供了新解决方案,就目前来看都不是很成熟,有待于进一步开发。
新能源汽车底盘
![新能源汽车底盘](https://img.taocdn.com/s3/m/4e1ac232bb1aa8114431b90d6c85ec3a86c28b5f.png)
新能源汽车底盘新能源汽车底盘技术介绍及发展趋势随着环保意识的普及和传统燃油汽车排放问题的凸显,新能源汽车已经成为未来汽车产业的发展趋势。
而作为新能源汽车的重要组成部分,底盘技术也在不断创新和发展。
下面将对新能源汽车底盘技术进行介绍,并探讨其发展趋势。
新能源汽车底盘技术主要包括电动驱动系统、悬挂系统和制动系统。
首先,电动驱动系统是新能源汽车底盘的核心技术之一。
电动驱动系统是指将电能转化为机械能,驱动汽车前进的装置。
目前主要有两种电动驱动系统:纯电动和混合动力。
纯电动汽车底盘采用纯电驱动模式,通过电池组将电能储存起来,再经过调节控制器将电能传递给电动机,使汽车前进。
而混合动力汽车底盘则是电动驱动系统和燃油驱动系统的结合,可以通过电动机和燃油发动机提供动力,提高汽车的续航里程。
其次,悬挂系统也是新能源汽车底盘技术中的重要组成部分。
悬挂系统是指汽车的车轮与车身之间的连接装置,它主要通过减振和悬架来提高汽车的操控性和乘坐舒适度。
在新能源汽车底盘技术中,悬挂系统的优化设计可以降低能耗和提高行驶稳定性。
同时,随着新材料和新工艺的应用,悬挂系统也逐渐实现了轻量化和节能化的目标。
最后,制动系统是新能源汽车底盘技术中的另一个重要组成部分。
制动系统是指汽车通过刹车装置将动能转化为热能,从而减速或停车的装置。
在新能源汽车底盘技术中,制动系统需要适应新能源汽车的特殊情况,如电动驱动的瞬间输出和能量回收等。
因此,制动系统需要具备较高的精准性和可靠性,以满足车辆的安全性和稳定性要求。
综上所述,新能源汽车底盘技术在电动驱动系统、悬挂系统和制动系统方面都有着创新和发展。
随着科技的进步和市场需求的不断变化,新能源汽车底盘技术将不断提升,以适应新能源汽车发展的需求。
未来,随着新材料、新工艺和新技术的应用,新能源汽车底盘有望实现更高的能效和更低的能耗。
同时,自动驾驶技术的发展也将对新能源汽车底盘技术提出更高要求,例如提供更高的悬挂系统刚性和制动系统精确控制能力,以实现高级驾驶辅助系统的安全性和稳定性。
新能源汽车技术的发展和前景分析
![新能源汽车技术的发展和前景分析](https://img.taocdn.com/s3/m/7a75ecdf80c758f5f61fb7360b4c2e3f57272587.png)
新能源汽车技术的发展和前景分析随着环保理念不断普及和汽车工业的快速发展,新能源汽车逐渐成为人们热议的话题。
新能源汽车是指那些利用非化石能源、具有高效节能、低污染排放、有利于改善环境、减轻能源紧缺和环境污染等优点的汽车。
本文将分别从技术的角度和前景的角度对新能源汽车进行分析。
第一部分技术的角度1. 新能源汽车的研发现状新能源汽车的研发现状已经取得了许多突破性进展。
近年来,新能源汽车技术不断向纯电动、插电式混合动力方向升级,车型数量也不断增加。
其中,纯电动汽车的主要特点是搭载电动机系统,以高强度、轻量化的锂离子电池作为动力源,无需使用传统燃油。
插电式混合动力车和普通油电混动车一样,搭载了一个内燃机和一个电动机作为动力来源。
当车辆行驶时,电力和燃油共同驱动车辆,大大提高了燃油利用率。
2. 新能源汽车节能减排技术的应用新能源汽车节能减排技术主要包括动力电池、电机与电子控制、能量管理、轻量化车身和空气动力学等方面的应用。
特别是在电机与电子控制方面,新能源汽车相比传统燃油车的技术特点显著,如广泛采用了电机变速器、电子控制单元、能量管理系统以及电驱动系统等先进技术,从而有效提高了整车的动力性能,减少了油耗,降低了运营成本。
3. 新能源汽车的发展挑战新能源汽车在技术发展方面依然存在很多挑战。
一方面,电池技术和电动机的工艺精度和生产成本需要不断降低,以实现新能源汽车的大规模应用。
而另一方面,新能源汽车的用户和市场意识也有待提高,需要更加普及和推广。
第二部分前景的角度1. 新能源汽车市场发展前景新能源汽车市场已成为国家重点扶植的战略产业之一,未来增长潜力十分巨大。
据统计,到2025年,我国新能源汽车的总销量将达到550万辆,其中纯电动车将占20%以上的比例。
同时,随着国家对新能源汽车产业的深度支持和投资,新能源汽车的销量也在不断提高。
2. 新能源汽车的市场竞争新能源汽车市场的竞争格局将主要由纯电动车、插电式混动车和燃料电池车三类车型组成。
新能源汽车技术的发展与现状
![新能源汽车技术的发展与现状](https://img.taocdn.com/s3/m/a02b1af62dc58bd63186bceb19e8b8f67c1cef24.png)
新能源汽车技术的发展与现状随着全球气候变化问题的日益突出,新能源汽车逐渐走进大众的视野。
新能源汽车是指使用非化石能源或者混合动力技术的汽车,包括纯电动车、插电式混合动力车、燃料电池车等。
新能源汽车技术的发展以及其现状备受关注。
一、新能源汽车技术的发展历程随着经济和技术的发展,新能源汽车技术也经历了多年的发展。
20世纪60年代,电动车开始流行,但由于电池技术的限制,它的续航里程很短,并不能满足人们的需求。
20世纪80年代,混合动力车开始走向市场,以其燃油经济性良好、排放低等特点得到人们的关注。
1996年,首款纯电动车——通用汽车公司的EV1诞生。
但EV1的生产周期不长,由于诸多原因,通用于2004年宣布停产,这也标志着电动车技术进入了一个生存困境的阶段。
2008年,美国总统奥巴马推出的“美国复兴与再投资法案”(ARRA)提供了高额的财政支持和激励政策,为新能源汽车的发展注入了巨大的动力。
2010年,特斯拉公司推出第一款量产纯电动汽车Model S。
这款车极大地提高了电动车的性能,续航里程可达500公里以上,给人们展示了电动车的前景。
此后,新能源汽车技术不断发展,各种新技术应运而生。
二、新能源汽车技术的现状目前,新能源汽车技术已经进入了一个全面发展的阶段。
在中国市场上,新能源汽车的销量不断攀升。
根据中国汽车工业协会公布的数据,2021年1-5月累计销售新能源汽车281.9万辆,同比增长222.5%。
其中,纯电动车、插电式混合动力车销量均超过100万辆,燃料电池车销售也实现了较大幅度的增长。
在新能源汽车技术方面,电池技术、电机技术、电控技术、燃料电池技术等方面都得到了较大的突破。
现在,车载电池的能量密度已经不断提高,单次充电续航里程不断增加。
同时,新能源汽车在智能化技术方面也有了很大进步,现在采用的车联网、人工智能等技术,为新能源汽车提供了更加智能化的运行方式。
除此之外,新能源汽车的生态系统和相关配套服务也在不断完善。
对新能源汽车技术的几点探讨
![对新能源汽车技术的几点探讨](https://img.taocdn.com/s3/m/73ed338f6aec0975f46527d3240c844769eaa09b.png)
NEW ENERGY AUTOMOBILE | 新能源汽车对新能源汽车技术的几点探讨1 常见新能源汽车技术的基本概述1.1纯电动汽车技术新能源汽车采用电能等洁净能源作为动力来源驱动汽车行驶。
因其动力源与传统汽车动力源工作形式不同,因此新能源汽车需要全新的车载动力装置。
新能源汽车在动力控制和驱动方面的技术领先于传统汽车,是具有新技术、新结构的汽车。
新能源汽车中运用最广泛、发展前景最好的是纯电动汽车。
纯电动汽车完全依靠电池作为动力来源,在汽车运行过程中也主要依靠电动机作为汽车的驱动装置,获得相应的机械能。
纯电动汽车在社会生活中比较常见,比如纯电动物流车、纯电动公交车以及纯电动家用轿车等等。
纯电动汽车主要构件包括充电装置、电动机、控制器及动力源,其中动力源主要指的是性能良好的动力电池。
电池作为电动汽车核心部件,其性能、质量及安全性将会直接影响到电动汽车的使用寿命和驾驶体验。
充电装置的充电效率直接决定纯电动汽车的市场竞争力,充电方式一般有快充和慢充两种。
近些年,充电装置的技术改革有了较大突破,充电效率不断提升,快充桩可在半小时内将杨小荣兰州石化职业技术大学 甘肃省兰州市 730207摘 要: 近年来,我国对于治理环境污染的力度不断加大,碳排放成为衡量交通运输行业发展的标准之一,而汽车尾气中含有大量二氧化碳,是造成碳排放超标的主要原因。
近年来,随着传统燃油汽车保有量的不断上升,尾气排放造成的大气污染也越来越严重,全球气候变暖、冰川融化、臭氧层变薄等环境问题已经迫在眉睫,急需整改。
治理环境污染要从根本上解决二氧化碳过度排放问题,减少汽车尾气的排放量是行之有效的方法之一,为了解决传统汽车尾气排放过量问题,我国迅速发展新能源汽车产业。
新能源汽车以洁净能源作为动力源,可大大减少碳排放,有效缓解环境污染问题。
我国新能源汽车行业已经发展多年,政府为了鼓励人们使用新能源汽车,在购买政策、汽车售价方面提出了各项优惠措施,同时也加大了对新能源汽车各项技术的研究与使用,大大促进了新能源汽车行业的发展。
新能源汽车技术知识点
![新能源汽车技术知识点](https://img.taocdn.com/s3/m/b36c1f45dc36a32d7375a417866fb84ae55cc369.png)
新能源汽车技术知识点新能源汽车现在可火了,满大街都能瞧见它们的身影。
这新能源汽车啊,就像是汽车界的新贵,带着一身的新技术闪亮登场。
咱先来说说新能源汽车的动力来源。
传统汽车靠汽油或者柴油,就像人吃饭得靠米面粮油一样。
新能源汽车可不一样,它主要靠电能或者其他清洁能源。
电能就像是汽车的魔法能量,充满了就能跑。
这就好比人吃了大力水手的菠菜,一下子就有劲儿了。
纯电动汽车就完全依赖电池里的电,电池就像汽车的能量小仓库。
有些车还有混合动力,既能用电又能用油,这就像是一个人既能吃馒头又能吃米饭,适应不同的情况。
那这电池可就有讲究了。
电池就像新能源汽车的心脏一样重要。
现在的电池技术一直在进步,就像一个孩子一直在成长。
以前的电池续航里程短得可怜,就像刚学会走路的小孩走不了多远就累了。
现在的电池续航能力大大提高了,能跑个几百公里呢。
不过啊,这充电还是个问题。
充电就像给手机充电一样,得找个充电桩。
可充电桩不像加油站那么普及啊。
这就有点头疼了,要是在半路上没电了,那就像人在沙漠里没水喝一样绝望。
新能源汽车的电动机也很有趣。
电动机带动汽车跑起来就像小马拉车,不过这个马的力气可不小。
电动机的动力输出很直接,不像传统汽车发动机那样还得经过复杂的传动系统。
这就好比一个人说话直来直去,没有那些弯弯绕绕。
电动机启动的时候速度提升得特别快,一脚油门下去,嗖的一下就出去了,就像离弦的箭一样。
再看看新能源汽车的内饰和智能系统。
内饰设计越来越人性化,很多地方都采用了环保材料,坐进去就像坐在自己家里的沙发上一样舒服。
智能系统更是厉害得不得了。
就像给汽车装上了一个聪明的大脑。
它能帮你导航,就像身边有个特别熟悉路的朋友。
还能控制车内的各种设备,你只要说句话,就像使唤自己的小跟班一样。
比如说“打开空调”,空调就听话地开始工作了。
说到安全性能,新能源汽车也不含糊。
它有各种安全防护措施,就像给汽车穿上了一层坚固的铠甲。
电池管理系统会时刻监控电池的状态,防止电池过热或者出现其他问题,这就像医生随时给病人做检查一样。
新能源汽车技术的认识1000字
![新能源汽车技术的认识1000字](https://img.taocdn.com/s3/m/5b5d692e0a4c2e3f5727a5e9856a561252d3210a.png)
新能源汽车技术新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置),综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。
新能源汽车包括混合动力汽车、纯电动汽车(BEV,包括太阳能汽车)、燃料电池电动汽车(FCEV)、氢发动机汽车、其他新能源(如高效储能器、二甲醚)汽车等各类别产品。
1 混合动力汽车混合动力汽车是在纯电动汽车上加装一套内燃机,用以减少汽车的污染,提高汽车行驶里程,且符合汽车道路交通、安全法规的一种汽车。
目前有串联式和并联式两种结构形式。
混合动力汽车(亦称复合动力汽车)车上装有两个以上动力源。
车载动力源有多种:蓄电池、燃料电池、太阳能电池、内燃机车的发电机组,当前复合动力汽车一般是指具有内燃机,再加上蓄电池的汽车。
2 纯电动汽车技术纯电动汽车(Battery Elcctdc Vehicle,BEV)是指以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶,符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。
与混合动力最大的不同在于,纯电动汽车完全不使用内燃机作为发动装置,也不使用汽油、柴油等燃料,而是完全采用可充电式电池驱动,其基本结构非常简单,电动发电机和车载电池是其中的关键部件,其中又以电池最为关键。
3 燃料电池电动汽车燃料电池是一种将氢和氧的化学能通过电极反应直接转化成电能的装置。
这种装置的最大特点是反应过程不经过燃烧和热机做功,因此其能量效率不受卡诺循环的限制,转化率可达到60%~70%,实际使用效率接近普通内燃机的2倍。
4 氢发动机汽车氢发动机汽车的内燃机系统有点类似于传统汽车内燃机系统。
其内燃机可直接燃烧氢,而不使用其他燃料,产生水蒸气排出。
这类车存在几个技术难题,一是氢气的安全存放和储运。
由于氢气在常温下呈气态,为能使汽车长距离运行,必须有充足的氢源,一般需要采用加压技术;另外氢气属于易燃易爆的气体,其安全储运一直是一技术难题。
新能源汽车的分类、优缺点及技术
![新能源汽车的分类、优缺点及技术](https://img.taocdn.com/s3/m/e40a928202d276a200292e39.png)
新能源汽车的分类、优缺点及技术新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料,但采用新型车载动力装置),综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。
新能源汽车包括有:混合动力汽车(HEV)、纯电动汽车(BEV)、燃料电池汽车(FCEV)、氢发动机汽车以及燃气汽车、醇醚汽车等等。
1、混合动力汽车混合动力是指那些采用传统燃料的,同时配以电动机/发动机来改善低速动力输出和燃油消耗的车型。
按照燃料种类的不同,主要又可以分为汽油混合动力和柴油混合动力两种。
目前国内市场上,混合动力车辆的主流都是汽油混合动力,而国际市场上柴油混合动力车型发展也很快。
混合动力汽车的优点是:1、采用混合动力后可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率,此时处于油耗低、污染少的最优工况下工作。
需要大功率内燃机功率不足时,由电池来补充;负荷少时,富余的功率可发电给电池充电,由于内燃机可持续工作,电池又可以不断得到充电,故其行程和普通汽车一样。
2、因为有了电池,可以十分方便地回收制动时、下坡时、怠速时的能量。
3、在繁华市区,可关停内燃机,由电池单独驱动,实现"零"排放。
4、有了内燃机可以十分方便地解决耗能大的空调、取暖、除霜等纯电动汽车遇到的难题。
5、可以利用现有的加油站加油,不必再投资。
6、可让电池保持在良好的工作状态,不发生过充、过放,延长其使用寿命,降低成本。
混合动力汽车的缺点是:长距离高速行驶基本不能省油。
2、纯电动汽车电动汽车顾名思义就是主要采用电力驱动的汽车,大部分车辆直接采用电机驱动,有一部分车辆把电动机装在发动机舱内,也有一部分直接以车轮作为四台电动机的转子,其难点在于电力储存技术。
本身不排放污染大气的有害气体,即使按所耗电量换算为发电厂的排放,除硫和微粒外,其它污染物也显著减少,由于电厂大多建于远离人口密集的城市,对人类伤害较少,而且电厂是固定不动的,集中的排放,清除各种有害排放物较容易,也已有了相关技术。
新能源汽车技术的认识
![新能源汽车技术的认识](https://img.taocdn.com/s3/m/be3fb57986c24028915f804d2b160b4e767f81af.png)
新能源汽车技术的认识
新能源汽车技术是一种采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料,但采用新型车载动力装置),根据车辆的动力控制和先进的驱动方式,生产出的有新技术、新结构的汽车。
新能源汽车包括纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车等。
以下是关于新能源汽车技术的一些认识:
1.能源效率:新能源汽车技术可以显著提高能源利用效率,从而减少对有限
化石燃料的依赖。
例如,电动汽车可以通过回收制动能量等方式提高能源
利用效率。
2.环境保护:新能源汽车技术有助于减少温室气体排放和空气污染。
电动汽
车和氢燃料汽车等在使用过程中不产生尾气排放,对环境的影响较小。
3.技术创新:新能源汽车技术推动了相关领域的技术创新,如电池技术、电
机技术、电子控制技术等。
这些技术的发展不仅有助于提升新能源汽车的
性能,还可能对其他行业产生积极的影响。
4.经济影响:新能源汽车技术的发展对于促进经济增长和创造就业机会具有
重要意义。
随着新能源汽车市场的不断扩大,相关产业链的发展也将带来
更多的经济机会。
5.政策支持:许多国家政府都在推动新能源汽车技术的发展,通过提供补
贴、减免税收、推动基础设施建设等方式来支持新能源汽车产业的发展。
6.挑战与问题:尽管新能源汽车技术具有诸多优势,但也面临着一些挑战和
问题,如电池续航里程、充电设施的建设和优化、成本问题等。
这些问题
的解决需要进一步的科研投入和技术创新。
总的来说,新能源汽车技术是当代汽车工业发展的重要方向之一,具有广阔的市场前景和巨大的发展潜力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
纯电动汽车新技术-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII研究生课程考核论文(适用于课程论文、提交报告)科目:发动机现代技术概论教师:周恩序姓名:尤敏学号: 20140713221 专业:车辆工程领域类别:(专业硕士)上课时间: 2014 年 9 月至2014 年 11 月考生成绩:卷面成绩平时成绩课程综合成绩阅卷评语:阅卷教师 (签名)重庆大学研究生院制电动汽车轮毂电机技术【摘要】随着社会的快速发展,汽车领域所面临的能源紧缺和环境污染两大问题受到了高度重视,电动汽车的开发和应用已经成为研究热点。
由于布局更为灵活,不需要复杂的机械传动系统,轮毂电机越来越受到人们的关注。
再生制动系统在电动汽车的能量利用和续航里程等方面有着重要的作用,是电动汽车领域的一项关键的节能技术,再生制动系统的研究对电动汽车的应用有着重要的意义。
超级电容可以进行短时大电流充放电,而且充放电循环次数可达上万次,故能很好的解决电动汽车制动能量回收的问题。
【关键词】电动汽车;轮毂电机;再生制动;超级电容1.研究背景随着石油等不可再生资源的日渐减少,大气环境越来越差,电动汽车以其低污染、低能耗等优势为各个国家及各大汽车厂商所青睐。
然而电动汽车现在主要面临的问题有:续驶里程短、充电时间长等。
所以动力电池技术、驱动电机技术和电子控制系统技术为电动汽车目前面临的主要技术问题。
轮毂电机驱动电动汽车以其结构简单、能量利用率高等优点成为汽车发展的新宠儿。
汽车在制动过程中车辆的动能一直没有被很好的利用,大都被转换为热量耗散掉了。
特别是在市区等复杂的城市工况下,红绿灯较多,车速较低,制动频繁,制动能量回收的意义显得尤为明显。
目前车辆的制动能量回收技术主要有飞轮储能制动能量回收、液压储能制动能量回收和电化学能储能制动能量回收等。
而电化学储能制动能量回收因为其能量主要以电能的形式流动,构造简单,控制方便,具有很好的发展前途。
电动汽车中的蓄电池与驱动电机结构为电化学储能制动能量回收提供了方便。
超级电容作为一种全新的储能元件的出现,具有十分重要的意义。
超级电容有着蓄电池所不具备的优点。
超级电容的充放电速率要比电池快的多,功率密度要比蓄电池大得多。
利用超级电容可以迅速的回收制动过程中产生的能量。
2.轮毂电机技术轮毂电机驱动电动汽车因为独特的特点,越来越受到人们的关注,许多汽车企业已经将其列为公司发展规划当中。
由此可见,轮毂电机技术正逐步被人们所重视。
有人预言:未来电动汽车的发展趋势将是轮毂电机直接驱动汽车。
这主要是因为轮毂电机直接驱动技术有着以下的优点:1) 传动效率高是轮毂电机驱动技术最大的技术优势:普通的内燃机驱动汽车,在市区路况时,平均能量利用率仅为20%,而轮毂电机直接驱动技术可使能量利用率达到90%。
轮毂电机没有传统的变速器、轴或齿轮,直接将转子与车轮安装在一起。
这样既提升了性能,也让电动机更为紧凑,便于安装在汽车上,同时腾出了更多内部空间用于配置动力电子设备,如集成式逆变器、电子控制系统和软件。
图2.1为轮毂电机结构。
图2.1 轮毂电机结构2) 轮毂电机驱动技术结构简单,车内空间得到提升。
轮毂电机驱动车辆与传统汽车相比,取消了发动机、离合器、变速器、主减速器、传动轴等机械装置,底盘结构得到简化的同时,车内空间得到明显改善。
而且轮毂电机驱动汽车各组成模块之间主要由线束连接,省去了传统的机械连接,可以更好的布置动力电池及车内其他设备。
3) 轮毂电机驱动技术使车辆的行驶稳定性得以提高。
对于ABS防抱死系统等底盘控制系统,轮毂电机驱动技术可以通过单独控制不同的车轮转速来实现这些功能。
与传统车相比,控制系统的复杂程度得以简化,还提高了响应速度和精度,传统车延迟50-100毫秒,而轮毂电机最快响应时间0.5 毫秒。
轮毂电机驱动汽车操纵稳定性更高。
4) 动力驱动系统布置更加多样化。
由于轮毂电机具备单个车轮独立驱动的特性,因此无论是前驱、后驱还是四驱形式,它都可以比较轻松地实现,全时四驱在轮毂电机驱动的车辆上实现起来非常容易。
同时轮毂电机可以通过左右车轮的不同转速甚至反转实现类似履带式车辆的差动转向,大大减小车辆的转弯半径,在特殊情况下几乎可以实现原地转向(不过此时对车辆转向机构和轮胎的磨损较大),对于特种车辆很有价值。
像图2.2所示的AHED“先进混合电驱动”样车的8轮电驱动很轻松就能实现。
图2.2 AHED“先进混合电驱动”5) 轮毂电机驱动汽车能更合理的分配轴荷。
轮毂电机驱动汽车取消了质量较大的动力总成,只要合理的布置动力电池,就很容易实现前后轴荷50:50,降低了新产品的开发难度。
6) 轮毂电机驱动车辆的制动能量回收效率更高。
轮毂电机驱动汽车,车轮的转速与电机转子的转速一致,在制动时,轮毂电机发电,直接将电能回收,与传统汽车相比,去了机械传动部分,使制动能量回收效率得到提高。
7) 轮毂电机驱动汽车使整车噪声得以降低。
轮毂电机的噪声与传统汽车动力总成的噪声相比,减小10-15分贝。
轮毂电机驱动汽车的驾驶舒适性更好。
8) 轮毂电机驱动汽车也使线性控制技术更加容易实现,采用轮毂电机可以匹配包括纯电动、混合动力和燃料电池电动车等多种新能源车型,如图2.3所示。
图2.3 轮毂电机匹配多种新能源车型3.再生制动技术车辆的制动形式主要包括液压制动、气压制动、气压液压混合制动和机械制动等。
这些制动方式的原理是相同的,都是通过摩擦的方式将汽车行驶过程中的动能转变为热能消耗掉,使车辆减速或者停止,通过这些制动装置制动时,会有一些缺点:1) 在复杂路况中,车辆常常会出现频繁制动或长时间制动,这会导致制动器表面产生大量的热量,使摩擦表面温度升高,制动效果会明显减弱甚至不起作用,对整车安全性造成很大的影响。
2) 制动过程中,车辆行驶所具有的动能被转换为热量耗散掉,增加了车辆行驶中的能量损失,使汽车的能量利用率降低。
如果车辆在制动过程中采用制动能量回收技术,汽车的电能消耗可以得到较为明显的改善,同时制动器热负荷能够减小,磨损度也会下降,因此车辆的安全性得到提高。
车辆在制动过程中的动能,到目前为止还没有很好的被回收,通常会转换为热能或其他形式的能量消耗掉。
制动过程中所耗散的能量在车辆总的动能中占有很大的比重,这部分能量有很大的开发潜能。
为了解决这一问题,再生制动技术逐渐发展起来,并成为了研究热点。
再生制动又称再生回馈制动,电动汽车在制动时,将汽车行驶的动能或势能通过传动系统传递给发电机,然后将其转换成电能,为动力电池充电,以实现制动能量的再生利用。
同时,产生的发电机制动转矩又可通过传动系统对驱动轮施加制动力,这样不但实现了再生制动能量的回收,还减少了制动器温升,提高了制动效能和制动安全性能。
再生制动技术是一项先进的制动技术,通过电机的辅助制动,将制动过程中车辆部分动能或势能回收到蓄电池,提高了电动汽车的能量利用率,并且可以进一步降低尾气的排放。
因此,再生制动技术的开发和应用对电动汽车具有重要的意义。
图3.1为电动汽车再生制动系统。
图3.1 再生制动系统4.超级电容及其应用电动汽车能依赖于本身电机的特性轻松的将车载动能转化为电能,但由于汽车制动过程一般都是很短暂的,故所产生的电流将会很大,而一般的车载蓄电池是承受不了短时大电流充电的,这不仅效率会很低,而且会损害电池,降低其使用寿命。
由于超级电容可以进行短时大电流充放电,而且充放电循环次数可达上万次,故能很好的解决电动汽车制动能量回收的问题。
再次,由于超级电容不仅可以大电流充电,而且可以大电流放电,这使得超级电容和动力蓄电池一起作为电动汽车的动力源,为蓄电池进行分担,降低电动汽车对蓄电池的要求,同时改善电动汽车的启动加速和爬坡性能。
超级电容作为新型的储能器件,有着诸多的优点:1) 相对于其他传统的储能器件如电池,超级电容有着较高的功率密度。
由于其本身的内阻比较小,而且能在电解液界面和电极材料本体内都能对电荷进行快速的储存和释放,故其输出输入功率可高达数千瓦/千克,是一般蓄电池的数十倍。
2) 超级电容有着较长得充放电循环寿命。
由于其在充电和放电过程中,没有发生任何电化学反应,只有离子和电荷的传递过程,几乎可以说是没有损耗,故循环寿命可达上万次,远远高于一般的蓄电池。
3) 超级电容相对于一般的蓄电池,另一重要的特性就是可以大电流的进行充放电。
由于其本身的工作原理特性,直接决定了超级电容的这一特性,这可以使超级电容在极短的时间内完成充电,又可以再较短的时间内进行大功率输出,这是蓄电池不可能做到的。
4) 由于超级电容冲完电后,漏电流极小,故其拥有较长的储存寿命。
一般蓄电池可以进行自放电,故漏电现象比较严重,但超级电容由于其内部电解液相对比较稳定,且内部电荷的迁移运动是在电场的作用下产生的,并没有发生电化学反应,故其存寿命几乎可以说是无限的。
5) 超级电容的工作温度范围很宽,可工作于-50°C~70°C左右,且在不同的温度下,特性都相对比较稳定。
当然作为一种刚面世不久的新型储能器件,超级电容也有着很多缺点,如成本价格比较髙,能量密度低,比能量只有2千瓦/千克左右,故作为近几年比较热门的研究领域,超级电容技术也有待进一步的发展。
5.未来展望当今的电动汽车技术相对于以前已经有了巨大的提升,不论在安全性,舒适性方面还是在电池技术方面,都有了长足的发展,但相对于内燃机汽车的性能还是有诸多方面的不足,发展电动汽车必须解决好4个方面的关键技术:电池技术、能量管理技术、电机驱动及其控制技术以及电动汽车整车技术。
1)电池技术,电池作为电动汽车的动力源,在很多方面可以直接决定电动汽车的诸多性能,如续航里程,加速爬坡性能,使用寿命,安全性等等,当今电动汽车所使用的电池主要还是以蓄电池为主,由于其相对较低的能量密度,寿命短,成本高,充电慢等因素,还是很难使电动汽车的性能赶超内燃机汽车。
2)能量管理技术,电动汽车以电机为主要驱动力来源,使得电动汽车在能量的控制方面比内燃机汽车更加容易掌控。
能量管理技术主要是针对电池的能量管理,若能根据不同的行车状态,良好的控制电池的每个单元进行合理的放电,便能增加电池的续航里程能力及延长寿命,但当今的技术并没做的很好。
3) 电机驱动及控制技术,电机的驱动系统和控制系统是电动汽车的总要组成部分,可以在很多方面影响及决定电动汽车的性能,如安全性,舒适性,高效性等方面,特别是高效性方面,由于电池技术很难再短时间能得到重大的突破,故高效的驱动系统可以缓解因电池技术瓶颈所带来的一些问题。
4) 电动汽车整车技术,电动汽车是高科技综合性产品,除电池、电动机外,车体本身也包含很多高新技术,有些节能措施比提高电池储能能力还易于实现。