电动汽车结构与原理介绍课件PPT
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纯电动汽车的基本组成和结构ppt课件
三相感应电 机
车轮
固定速比变速 器和差速器
车轮
能量管理系 统
镍氢电池
辅助动力 源
动力转向 系统
方向盘
蓄电池充电 器
冷风和暖气
能源子系统
辅助子系统
交流电源
10
奥运纯电动客车构型
11
纯电动汽车的结构形式
C
M
GB D
M GB D
FG
FG
M
M
M
FG
M
FG
C:离合器; D: 差速器;FG: 固定速比 变速箱;GB: 变速箱;M: 电机
(3)纯电动汽车运行中消耗纯电动汽车可以充分利用夜间电网低谷为电
池充电,避免了电能的浪费。
(5)纯电动汽车能够实现更好的控制性能,包括
运动控制、舒适性、故障诊断等,同时可以更容
易地实现智能化交通管理。
6
纯电动汽车也具有以下缺点:
(1)低的电池能量密度。 (2)过重的电池组。 (3)有限的续驶里程与汽车动力性能。 (4)电池组昂贵的价格及有限的循环 寿命。 (5)汽车附件的使用受到限制。
电动机驱动子系统
制指令来控制电力电子变换 踏板
器的功率装置的通断
车辆控制器
电力电子 变换器
加速踏板
功率转换器的功能是调节
电机和电源之间的功率流
能量管理系统和车辆控制
能量管理单 元
能源
器一起控制再生制动及其能 量的回收,能量管理系统和
能量的燃料 供给单元
电机
辅助电源 温度控制单
元
车轮 机械传动装置
19
轮毂电机驱动
高速内转子电机: 必须装固定速比 的减速器来降低 车速。
制动鼓 电机绕组
电动汽车结构与工作原理课件
充电方式
充电接口
充电过程
充电安全
电动汽车的充电方式包括快充和慢充 ,快充通常在30分钟至1小时内充满 ,慢充则需要6-8小时充满。
充电时,电流通过充电桩或充电机进 入车辆的动力电池,经过电池管理系 统对电池进行充电。
整车控制系统工作原理
控制系统组成
整车控制系统由多个模块组 成,包括主控制器、电机控 制器、电池管理系统和车载 显示等。
详细描述
19世纪末期,电动车开始出现并逐渐流行,但当时电池寿命短、充电时间长、续航里程短等问题限制了其发展。 随着科技的不断进步,现代电动汽车在电池技术、电机控制等方面取得了突破,使得其性能和实用性得到了显著 提升。
电动汽车的优势与挑战
总结词
电动汽车相比传统燃油车具有许多优势,如节能环保、低噪音、低维护成本等,但同时 也面临一些挑战,如续航里程、充电设施等。
详细描述
电动汽车按照动力来源可以分为纯电动汽车和混合动力汽车。纯电动汽车完全依 靠电能驱动,而混合动力汽车则同时使用电能和传统燃料作为动力源。此外,电 动汽车还可以根据用途、车型、电池技术等多种标准进行分类。
电动汽车的发展历程
总结词
电动汽车的发展经历了漫长的历程,从早期的电动车模型到现代的商业化产品,其技术不断得到改进和完善。
现车辆的加速、减速和制动。
工作原理
电机通过磁场和电流的作用产生转矩 ,驱动车辆前进或后退。
电机维护
电机需要定期维护,确保其正常运转 和延长使用寿命。
充电系统工作原理
充电接口是电动汽车与充电设备之间 的连接器,分为快充接口和慢充接口 。
充电系统需具备过流保护、过压保护 、欠压保护和漏电保护等功能,确保 充电过程的安全可靠。
纯电动汽车的结构与工作原理PPT(共 48张)
它的功用是向电动机提供驱动电能、监测电源使用情况以及控制充电 机向蓄电池充电。
• 纯电动汽车的能量管理主要是指电池管理系统,它的主要功用是对电
动汽车用电池单体及整组进行实时监控、充放电、巡检、温度监测等。
• 充电控制器是把交流电转化为相应电压的直流电,并按要求控制其电
流。
二、纯电动汽车的结构原理
3.辅助模块
• 辅助装置
主要有照明、各种声光信号装置、车载音箱设备、空调、刮水器、风 窗除霜清洗器、电动门窗、电控玻璃升降器、电控后视镜调节器、电 动座椅调节器、车身安全防护装置控制器等。它们主要是为提高汽车 的操控性、舒适性、安全性而设置的,根据需要进行选用。
二、纯电动汽车的结构原理
3.辅助模块
• 动力转向系统
为实现汽车的转弯而设置的,它由转向盘、转向器、转向机构和转向 轮等组成。作用在转向盘上的控制力,通过转向器和转向机构使转向 轮偏转一定的角度,实现汽车的转向。
二、纯电动汽车的结构原理
• 驾驶室显示操纵台
类同于传统汽车驾驶室的仪表盘,不过其功能根据电动汽车驱动的控 制特点有所增减,其信息指示更多地选用数字或液晶屏幕显示。
系统结构图解
ABS VM S
CL M
ICU
右前轮
EC U
MCU
逆变器 电机管理系统
内 燃 电机机
油箱
DCDC 发高转电低换机压器
CAN 右后轮
BMS 电池本体 电池系统
CAN 高压连接 机械连接
车载 12V固定速变比速减箱速器 用电器 蓄电池
左前轮
常规汽油车 纯电动车
左后轮
右前轮 CAN
系统结构图解
• 中央控制单元根据加速踏板和制动踏板的输入信号,向驱动控制器发
• 纯电动汽车的能量管理主要是指电池管理系统,它的主要功用是对电
动汽车用电池单体及整组进行实时监控、充放电、巡检、温度监测等。
• 充电控制器是把交流电转化为相应电压的直流电,并按要求控制其电
流。
二、纯电动汽车的结构原理
3.辅助模块
• 辅助装置
主要有照明、各种声光信号装置、车载音箱设备、空调、刮水器、风 窗除霜清洗器、电动门窗、电控玻璃升降器、电控后视镜调节器、电 动座椅调节器、车身安全防护装置控制器等。它们主要是为提高汽车 的操控性、舒适性、安全性而设置的,根据需要进行选用。
二、纯电动汽车的结构原理
3.辅助模块
• 动力转向系统
为实现汽车的转弯而设置的,它由转向盘、转向器、转向机构和转向 轮等组成。作用在转向盘上的控制力,通过转向器和转向机构使转向 轮偏转一定的角度,实现汽车的转向。
二、纯电动汽车的结构原理
• 驾驶室显示操纵台
类同于传统汽车驾驶室的仪表盘,不过其功能根据电动汽车驱动的控 制特点有所增减,其信息指示更多地选用数字或液晶屏幕显示。
系统结构图解
ABS VM S
CL M
ICU
右前轮
EC U
MCU
逆变器 电机管理系统
内 燃 电机机
油箱
DCDC 发高转电低换机压器
CAN 右后轮
BMS 电池本体 电池系统
CAN 高压连接 机械连接
车载 12V固定速变比速减箱速器 用电器 蓄电池
左前轮
常规汽油车 纯电动车
左后轮
右前轮 CAN
系统结构图解
• 中央控制单元根据加速踏板和制动踏板的输入信号,向驱动控制器发
电动汽车技术教学课件 第2章 电动汽车基本结构与工作原理
令
汽车在坡道上以速度 等速行驶, V
Ffw Ff Fw
i
= Fj 0,则
图2-19
驱动力-行驶阻力平衡图
2.7.2 电动汽车行驶的驱动力与行驶阻力的平衡
图2-20
五种不同主减速比的电动汽车爬坡度
2.7.2 电动汽车行驶的驱动力与行驶阻力的平衡
图2-21
五种不同主减速比的电动汽车加速曲线
2.7.4 电动汽车的续驶里程
1.续驶里程的计算方法
2.电动汽车续驶里程的影响因素
1.续驶里程的计算方法
不同的电动汽车在不同的行驶工况下单位行驶里程的能量消耗与续驶里程有显著 的差别,难于用统一的计算公式进行计算。可用试验方法求取。采用电动汽车在 道路上滑行试验的方法可求取汽车的滚动阻力和空气阻力 。 汽车滑行时的滚动阻力和空气阻力之和为:
② 插电式混合动力电动汽车介于常规混合动力电动汽车和纯电 动之间,出行里程长(如周末郊游)时采用以内燃机为主的混合 动力模式,出行里程短(如正常上下班)时采用纯电动模式。 ③ 可在晚间低谷时使用外部电网对车载动力电池进行充电,不 仅可改善电厂发电机组效率问题,而且可以大大降低对石油的 依赖;同时用电比燃油便宜,可以降低使用成本。
F ma
•电动汽车加速行驶时的加速阻力则可以表示为
Fj
•式中,为电动汽车的质量换算系数。
G dv g dt
2.7.2 电动汽车行驶的驱动力与行驶阻力的平衡
V 0.377 nr id i0
Ft Ff Fw
则有 Fi Fj Ft Ffw
Ft Ffw G
(2)环境温度
环境温度对电动汽车的续驶里程有重要的影响, 首先,温度对动力电池的性能影响比较大,每 种动力电池都有自己最佳的工作温度,且在不 同的温度时,动力电池组放出的能量及内阻等 有很大的差别:温度过低时,可用的能量和容 量大为减少,动力电池的内阻也会呈非线性增 长,严重制约了电动汽车续驶里程。其次,汽 车内部各润滑部分、气泵、转向油泵的工作效 率、空气阻力等都有与环境温度有一定的关系: 资料表明,温度由25℃降低到0℃的过程中, 电动汽车的阻力增加10%,增加的电动汽车的 能耗,使得续驶里程大为减少。
电动汽车结构原理与关键技术分析通用课件
电动汽车结构原 理与关键技术分 析通用课件
contents
目录
• 电动汽车概述 • 电动汽车的结构原理 • 电动汽车的关键技术分析 • 电动汽车的应用与前景 • 电动汽车的安全与性能评价 • 电动汽车的案例分析
01
CATALOGUE
电动汽车概述
电动汽车的定义与分类
电动汽车定义
电动汽车是一种采用电力驱动的汽车 ,通过车载电池存储的电能来提供动 力。
电机及控制系统
01
电机是电动汽车的动力输出装置,负责将电池中的电能转化为机械能 ,驱动车辆行驶。
02
控制系统负责对电机进行调节和控制,以实现不同的驾驶模式和动力 输出。
03
常见的电机类型包括直流电机、交流感应电机、永磁同步电机等,具 有不同的特性和适用范围。
04
控制系统通常由控制器、传感器和执行器等组成,实现对电机的精确 控制和保护。
,需要定期检查电机的温度和声音,以及清洁电机表面等。
03
控制系统维护
电动汽车的控制系统需要定期进行检查和维护,以确保其正常工作。例
如,需要定期检查控制系统的线路和连接器,以及清洁控制系统的表面
等。
06
CATALOGUE
电动汽车的案例分析
特斯拉电动汽车案例分析
特斯拉电动汽车概述
特斯拉电动汽车以其高性能、长续航里程和 先进的自动驾驶技术而闻名。
充电系统
充电系统负责对动力电池进 行充电,为电动汽车提供能 源补给。
常见的充电方式包括慢充和 快充,它们具有不同的特性 和适用场景。
充电系统的性能直接影响电 动汽车的充电时间和续航里 程。
充电系统的管理涉及充电接 口、充电协议、充电站建设 等方面的技术要求。
contents
目录
• 电动汽车概述 • 电动汽车的结构原理 • 电动汽车的关键技术分析 • 电动汽车的应用与前景 • 电动汽车的安全与性能评价 • 电动汽车的案例分析
01
CATALOGUE
电动汽车概述
电动汽车的定义与分类
电动汽车定义
电动汽车是一种采用电力驱动的汽车 ,通过车载电池存储的电能来提供动 力。
电机及控制系统
01
电机是电动汽车的动力输出装置,负责将电池中的电能转化为机械能 ,驱动车辆行驶。
02
控制系统负责对电机进行调节和控制,以实现不同的驾驶模式和动力 输出。
03
常见的电机类型包括直流电机、交流感应电机、永磁同步电机等,具 有不同的特性和适用范围。
04
控制系统通常由控制器、传感器和执行器等组成,实现对电机的精确 控制和保护。
,需要定期检查电机的温度和声音,以及清洁电机表面等。
03
控制系统维护
电动汽车的控制系统需要定期进行检查和维护,以确保其正常工作。例
如,需要定期检查控制系统的线路和连接器,以及清洁控制系统的表面
等。
06
CATALOGUE
电动汽车的案例分析
特斯拉电动汽车案例分析
特斯拉电动汽车概述
特斯拉电动汽车以其高性能、长续航里程和 先进的自动驾驶技术而闻名。
充电系统
充电系统负责对动力电池进 行充电,为电动汽车提供能 源补给。
常见的充电方式包括慢充和 快充,它们具有不同的特性 和适用场景。
充电系统的性能直接影响电 动汽车的充电时间和续航里 程。
充电系统的管理涉及充电接 口、充电协议、充电站建设 等方面的技术要求。
电动汽车结构与工作原理分解课件
02
在物流运输中,电动汽车能够提高运输效率、降低运输成本,并且减少对环境 的污染。
03
案例分析:京东、顺丰等大型物流企业已经开始使用电动汽车进行城市货运和 快递等业务。
公共交通
公共交通是电动汽车的重要应用场景之一,由于公共交通具有载客量大 、运行线路固定等特点,因此电动汽车在公共交通领域具有广阔的应用 前景。
在城市出行中,电动汽车具有零排放、低噪音、低能耗等优点,能够提供更加舒适 、便捷的出行体验。
案例分析:特斯拉Model S、蔚来ES8等高端电动汽车在城市出行市场中备受青睐。
物流运
01
物流运输是电动汽车的另一个重要应用场景,由于电动汽车在城市货运和快递 等场景中具有零排放、低能耗等优势,因此成为物流运输行业的理想选择。
节。
电机与控制器
02
将电能转化为机械能,驱动车辆前进或后退,由电机控制器进
行控制。
变速器
03
根据车辆行驶需求,对电机转速进行调节,实现车辆加速、减
速和倒车等功能。
底盘系统
1 2
悬挂系统
连接车轮与车身,缓冲震动,保持车辆稳定行驶 。
转向系统
控制车辆行驶方向,实现转向操作。
3
制动系统
通过制动器产生摩擦力,使车辆减速或停车。
能量回收效率
能量回收的效率取决于车辆的行驶状态和制动 方式等因素。
能量回收对续航里程的影响
能量回收技术可以有效提高电动汽车的续航里程,减少对充电设施的依赖。
电动汽车的应用场
04
景与案例分析
城市出行
城市出行是电动汽车的主要应用场景之一,由于城市交通拥堵和环保需求,电动汽 车成为城市出行的理想选择。
电动汽车的优势与挑战
纯电动汽车的结构与工作原理(ppt 48页)
二、纯电动汽车的结构原理
3.辅助模块
• 动力转向系统
为实现汽车的转弯而设置的,它由转向盘、转向器、转向机构和转向 轮等组成。作用在转向盘上的控制力,通过转向器和转向机构使转向 轮偏转一定的角度,实现汽车的转向。
二、纯电动汽车的结构原理
• 驾驶室显示操纵台
类同于传统汽车驾驶室的仪表盘,不过其功能根据电动汽车驱动的控 制特点有所增减,其信息指示更多地选用数字或液晶屏幕显示。
Motor Control Unit 电机控制单元
BMS
Battery Management System 电池管理系统
其他部件介绍
电动 空调
M1电动车通过电动压缩机满足用户制冷要求,通过PTC满足系统 取暖、除霜、除雾要求。 操作方法:同常规车,操作仪表台相关按钮或旋钮即可实现; 说明:当动力电池电量较低时,优先考虑车辆动力性需求,强 制关闭空调系统以节约电力供车辆驱动。
整车同时配备了ABS制动防抱死系统,更好地保证 了整车制动安全。整车系统各网络节点间通过CAN总线 通讯,数据通信实时性强。
一、 M1EV系统组成
M1原车与纯电 动车动力系统区别
M1 原车
1.3L汽油发动机 起动/发电机等附件 发动机控制单元ECU 油箱 变速箱
M1纯电动车
29/40KW永磁同步电机 电机管理系统MCU 336V锂电池包 电池管理系统BMS 整车管理系统VMS 固定速比减速器
系统结构图解
ABS VMS
CLM
ICU
右前轮
ECU
MCU
逆变器 电机管理系统
内 燃 电机机
油箱
DCDC 发高转电低换机压器
CAN 右后轮
BMS 电池本体 电池系统
纯电动汽车结构原理及检修资料课件
电气连接与控制组件
实现电池组与电机控制器、充电系统等部件 的连接和控制。
电机及控制器
永磁同步电机
利用永磁体的磁场产生旋转力矩,驱动车辆前进。
电机控制器
根据车辆行驶状态和驾驶员需求,控制电机的输入电压和电流,调节电机的输出 转矩和转速。
充电系统
01
02
03
车载充电机
将交流电转换为直流电, 为动力电池组充电。
加强国际合作与交流,共同推动新 能源汽车的发展。
04
对环境的影响与可持续发展
减少碳排放
纯电动汽车的使用能够显著减少交通 领域的碳排放,有助于减缓气候变化 。
节能减排
相比传统燃油车,纯电动汽车在能源 消耗和污染物排放方面具有明显优势 。
资源节约
纯电动汽车的推广有助于节约有限的 石油资源,降低对外部能源的依赖。
推动绿色交通发展
纯电动汽车的发展是实现城市绿色交 通的重要组成部分,有助于构建可持 续发展的城市交通体系。
THANKS
感谢观看
纯电动汽车的优缺点
优点
环保、节能、低噪音、维护成本低等。
缺点
续航里程相对较短、充电时间长、充电设施不够完善等。
02
纯电动汽车的结构原理
动力系统
动力电池组
提供电能,存储和释放能量, 驱动车辆前进。
电机控制器
根据车辆行驶状态和驾驶员需 求,控制电机的工作状态,实 现车辆加速、减速和制动等操 作。
驱动电机
纯电动汽车结构原理 及检修资料课件
contents
目录
• 纯电动汽车概述 • 纯电动汽车的结构原理 • 纯电动汽车检修资料 • 纯电动汽车的未来发展
01
纯电动汽车概述
新能源汽车技术 课件 第2章_电动汽车的基本结构和工作原理
图 2 -4 纯 电 动 汽 车 的 工 作 原 理
2. 2 混合动力电动汽车
2. 2. 1 混合动力电动汽车定义
混合动力电动汽 车 ( HE V ) 指能够至少从可消耗的燃料、 可 再 充 电 能 /能 量 储 存 装 置 两 类 车载储存的能 量中获得动力的汽车。 大多数混合动力电动汽车包含一个传统发动机和一个或多 个电动机, 燃油箱或储气 瓶为传统发动机提供燃料, 动力蓄电池作为电动机的储能模块提供电 能。 混合动力电动汽车充分利用了发 动机和电动机两种动力源的优点, 通过自动控制形成最佳 匹配。 在部分工况下, 动力蓄电池可以储存发动 机多余的能量, 并回收车辆制动过程中产生的 制动能, 同时还能输出给电动机用于动力输出。 混合动力电 动汽车的结构如 图 2-5 所示。
图 2 -6 串 联 式 混 合 动 力 电 动 汽 车 的 结 构 示 意 图
图 2 -7 并 联 式 混 合 动 力 电 动 汽 车 的 结 构 示 意 图
还有一种并联结构是由发动机和电动机各负责驱动前轮或后轮, 两者互为动力补充, 如 图 2-8 所示。 其中, 绿色部分是由燃油箱、 发动机及传动系统组成的传统燃油动力驱动系统, 主 要 驱动前轮; 蓝色部分是由动力蓄电池、 驱动电机及传动机构组成的电力驱动系统, 主要驱动 后 轮。
2. 1 纯电动汽车
2. 1. 1 纯电动汽车简介
纯电动汽车指驱动能量完全由电能提供、由电机驱动的汽车。它可以通过家 用电源、专用充电桩或 者特定的充电场所进行充电, 以满足日常的行驶需求。纯 电动汽车本身不排放有害气体, 不对环境造成 污 染; 使用过程中 有良好的经济 效益; 具备结构简单、 维修方便、 能量利用效率高及噪声小等优点 。纯 电动汽车的驱动系统由驱动电机、 动力蓄电池和传动机构构成。
2. 2 混合动力电动汽车
2. 2. 1 混合动力电动汽车定义
混合动力电动汽 车 ( HE V ) 指能够至少从可消耗的燃料、 可 再 充 电 能 /能 量 储 存 装 置 两 类 车载储存的能 量中获得动力的汽车。 大多数混合动力电动汽车包含一个传统发动机和一个或多 个电动机, 燃油箱或储气 瓶为传统发动机提供燃料, 动力蓄电池作为电动机的储能模块提供电 能。 混合动力电动汽车充分利用了发 动机和电动机两种动力源的优点, 通过自动控制形成最佳 匹配。 在部分工况下, 动力蓄电池可以储存发动 机多余的能量, 并回收车辆制动过程中产生的 制动能, 同时还能输出给电动机用于动力输出。 混合动力电 动汽车的结构如 图 2-5 所示。
图 2 -6 串 联 式 混 合 动 力 电 动 汽 车 的 结 构 示 意 图
图 2 -7 并 联 式 混 合 动 力 电 动 汽 车 的 结 构 示 意 图
还有一种并联结构是由发动机和电动机各负责驱动前轮或后轮, 两者互为动力补充, 如 图 2-8 所示。 其中, 绿色部分是由燃油箱、 发动机及传动系统组成的传统燃油动力驱动系统, 主 要 驱动前轮; 蓝色部分是由动力蓄电池、 驱动电机及传动机构组成的电力驱动系统, 主要驱动 后 轮。
2. 1 纯电动汽车
2. 1. 1 纯电动汽车简介
纯电动汽车指驱动能量完全由电能提供、由电机驱动的汽车。它可以通过家 用电源、专用充电桩或 者特定的充电场所进行充电, 以满足日常的行驶需求。纯 电动汽车本身不排放有害气体, 不对环境造成 污 染; 使用过程中 有良好的经济 效益; 具备结构简单、 维修方便、 能量利用效率高及噪声小等优点 。纯 电动汽车的驱动系统由驱动电机、 动力蓄电池和传动机构构成。
电动汽车构造与原理精PPT课件
❖ Electricity is a form of energy that remains within the continent where it was produced and can be multi-sourced. As a result it gives the greatest degree of energy resilience .
编辑版pppt
8
Disadvantages of electric vehicles
❖ Limited range due to the low energy density of batteries, compared to the fuel of internal combustion engined vehicles.
✓ 能源方面:能源多样性
电动汽车可以保证全球的能源安全,并且可以使用多种可再生能源。像 热能、核能、水能、潮汐能、风能、地热能、太阳能、化学能、生物能 等。
✓ 控制方面:易于控制
电动汽车比传统的燃料汽车更易实现精确的控制,智能交通系统则有可
。 能率先通过电动车来实现,从而提高道路利用率和交通安全性
编辑版pppt
❖ 面对节能与环保的双重压力,近几年,国内
外各国主要将研究方向锁定在替代燃料汽车
(醇类、天然气、氢气等)和电动汽车两个
主要方向。
编辑版pppt
4
1.发展电动汽车缘由
❖ 我国已成为世界第二石油进口大国。2005年,中国 日消费原油约673万桶,其中40%是2700多万辆民用 汽车消耗的。按照现在汽车年耗汽油的平均增长速 度,中国汽车到2030年耗油将达2.63亿吨,进口比 例将达84%,远远高于30%的安全警戒线。
❖ This comparison isn't entirely fair, though, since it compares tank-toflywheel efficiency of gasoline and diesel powered engines to the well-towheel efficiency of electric motors. It also fails to recognize that the practical efficiency of the internal combustion engine is significantly lower in actual use, because of transmission and idling losses.
编辑版pppt
8
Disadvantages of electric vehicles
❖ Limited range due to the low energy density of batteries, compared to the fuel of internal combustion engined vehicles.
✓ 能源方面:能源多样性
电动汽车可以保证全球的能源安全,并且可以使用多种可再生能源。像 热能、核能、水能、潮汐能、风能、地热能、太阳能、化学能、生物能 等。
✓ 控制方面:易于控制
电动汽车比传统的燃料汽车更易实现精确的控制,智能交通系统则有可
。 能率先通过电动车来实现,从而提高道路利用率和交通安全性
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❖ 面对节能与环保的双重压力,近几年,国内
外各国主要将研究方向锁定在替代燃料汽车
(醇类、天然气、氢气等)和电动汽车两个
主要方向。
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4
1.发展电动汽车缘由
❖ 我国已成为世界第二石油进口大国。2005年,中国 日消费原油约673万桶,其中40%是2700多万辆民用 汽车消耗的。按照现在汽车年耗汽油的平均增长速 度,中国汽车到2030年耗油将达2.63亿吨,进口比 例将达84%,远远高于30%的安全警戒线。
❖ This comparison isn't entirely fair, though, since it compares tank-toflywheel efficiency of gasoline and diesel powered engines to the well-towheel efficiency of electric motors. It also fails to recognize that the practical efficiency of the internal combustion engine is significantly lower in actual use, because of transmission and idling losses.
电动汽车结构与原理 第三章 混合动力电动汽车ppt课件
发动机和电动机混合驱动。 • ◇为电力辅助型的燃油车,可降低排放和燃油消耗。 • ◇当发动机提供的功率大于驱动电动车所需的功率或者
再生制动时,电动机工作在发电机状态,将多余的能量 充入电池。
3.1.3 并联混合动力电动汽车
• 优点 • ◇只有发动机和电动机两个动力总成,两者的功率可以等
于50%~100%车辆驱动功率,比SHEV三个动力总成的功率、 质量和体积小很多。 • ◇发动机可直接驱动车辆,没有SHEV发动机的机械能—电 能—机械能的转换过程,能量转换的综合效率比SHEV高。 车辆需要最大输出功率时,电动机可以给发动机提供额外的 辅助动力,因此发动机功率可选择较小,燃油经济性比 SHEV好. • ◇与电动机配套的动力电池组容量较小,使整车质量减小。 • ◇电动机(如ISG)可带动发动机起动,调节发动机的输出功 率,使发动机基本稳定在高效率、低污染状态下工作。发动 机带动电机发电向电池组充电,可延长续驶里程。
动力大客车。 • ◇并联HEV:轿车。如本田Insight。 • ◇混联HEV:轿车。如丰田Prius。 • ◇纯电动汽车:小型或微型车。如Nissan
Hypermini
3.1.5 混合动力电动汽车的比较
结构模式
串联HEV
并联HEV
混联HEV
动力总成
发动机、发电机、电 发动机、电动/发电 发动机、电动/发电机、
3.1.5 混合动力电动汽车的比较
• 结构的比较
油箱
串联HEV
蓄电池
油箱
并联HEV
蓄电池
混联HEV
油箱 蓄电池
发动机 发电机
功率转换器
电动机
发动机
功率转换器 电动机
发动机 发电机
功率转换器
再生制动时,电动机工作在发电机状态,将多余的能量 充入电池。
3.1.3 并联混合动力电动汽车
• 优点 • ◇只有发动机和电动机两个动力总成,两者的功率可以等
于50%~100%车辆驱动功率,比SHEV三个动力总成的功率、 质量和体积小很多。 • ◇发动机可直接驱动车辆,没有SHEV发动机的机械能—电 能—机械能的转换过程,能量转换的综合效率比SHEV高。 车辆需要最大输出功率时,电动机可以给发动机提供额外的 辅助动力,因此发动机功率可选择较小,燃油经济性比 SHEV好. • ◇与电动机配套的动力电池组容量较小,使整车质量减小。 • ◇电动机(如ISG)可带动发动机起动,调节发动机的输出功 率,使发动机基本稳定在高效率、低污染状态下工作。发动 机带动电机发电向电池组充电,可延长续驶里程。
动力大客车。 • ◇并联HEV:轿车。如本田Insight。 • ◇混联HEV:轿车。如丰田Prius。 • ◇纯电动汽车:小型或微型车。如Nissan
Hypermini
3.1.5 混合动力电动汽车的比较
结构模式
串联HEV
并联HEV
混联HEV
动力总成
发动机、发电机、电 发动机、电动/发电 发动机、电动/发电机、
3.1.5 混合动力电动汽车的比较
• 结构的比较
油箱
串联HEV
蓄电池
油箱
并联HEV
蓄电池
混联HEV
油箱 蓄电池
发动机 发电机
功率转换器
电动机
发动机
功率转换器 电动机
发动机 发电机
功率转换器
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2.0.3 基本组成
1. 车载电源 ➢ 发展 (1)第一代EV电池:铅酸电池
◇优点:技术成熟,成本低。 ◇缺点:比能量和比功率低不能满足EV续驶里程和 动力性能的需求,但进一步发展了阀控铅酸电池、 铅布电池等,使铅酸电池的比能量有所提高。
2.0.3 基本组成
1. 车载电源 ➢ 发展
(2)第二代高能电池:镍—镉电池、镍—氢电池、钠— 硫电池、钠—氯化镍电池、锂离子电池、锂聚合物 电池、锌—空气电池和铝—空气电池等 ◇优点:比能量和比功率都比铅酸电池高,大大提高 了EV的动力性能和续驶里程。 ◇缺点:有些高能电池需要复杂的电池管理系统和温 度控制系统,各种电池对充电技术有不同要求。而 且电化学电池中的活性物质在使用一定的期限后, 会老化变质以至完全丧失充电和放电功能而报废, 从而使EV的使用成本高。
4. 控制系统 ➢ EV的控制系统主要是对动力电池组的管理和对电动
机的控制。 ➢ 将加速踏板、制动踏板机械位移的行程量转换为电
信号,输入中央控制器,通过动力控制模块控制驱 动电动机运转。 ➢ 计算动力电池组剩余电量和剩余续驶里程。 ➢ 对整车低压系统的电子、电器装置进行控制。 ➢ 采用各种各样的传感器、报警装置和自诊断装置等, 对整个动力电池组—功率转换器—驱动电动机系统 进行监控并及时反馈信息和报警。
2.0.3 基本组成
5. 车身及底盘 ➢ 车身
EV车身造型特别重视流线型,以降低空气阻力系数。 ➢ 底盘 ◇由于动力电池组的质量大,为减轻整车质量,采用
轻质材料制造车身和底盘部分总成。 ◇动力电池组占据的空间大,在底盘布置上还要有足
够的空间存放动力电池组,并且要求线路连接、充 电、检查和装卸方便,能够实现动力电池组的整体 机械化装卸。
电动汽车结构与原理
2.0 概 述
2.0.1 定义 2.0.2 特点 2.0.3 基本组成 2.0.4 关键技术 2.0.5 发展趋势
2.0.1 定义
➢ 蓄电池电动汽车(纯电动汽车) EV (Electric Vehicle)是仅由动力蓄电池向电机提供电能驱动车 辆行驶的道路车辆。
2.0.1 定义
2.0.3 基本组成
1.车载电源 2.电池管理系统 3. 驱动电动机 4. 控制系统 5. 车身及底盘 6. 安全保护系统
2.0.3 基本组成
1. 车载电源 ➢ 组成
以动力电池组作为车载电源,用周期性的充电来补 充电能。 ➢ 重要性 ◇动力电池组是EV的关键装备,储存的电能、质量和 体积,对EV性能起决定性影响,也是发展EV的主要 研究和开发对象。 ◇ EV发展的症结在于电池,电池技术对EV的制约仍 然是EV发展的瓶颈。 ◇建立充电站系统、报废电池回收和处理工厂,是推 广EV的关键问题。
直流电动机、交流电动机、永磁电动机和开关磁阻 电动机等。 ➢ 再生制动 ◇再生制动是EV节能的重要措施之一。制动时电动机 可实现再生制动,一般可回收10%~15%的能量,有 利于延长EV行驶里程。 ◇在EV制动系统中,还保留常规制动系统和ABS制动 系统,以保证车辆在紧急制动时有可靠的制动性能.
2.0.3 基本组成
小结 ➢ 操纵:在操纵装置和操纵方法上继承或沿用内燃机汽车主
要的操纵装置和操纵方法,适应驾驶员的操作习惯,使操 作简单化和规范化。 ➢ 控制:在EV控制系统中,采用全自动或半自动的机电一体 化控制系统,达到安全、可靠、节能、环保和灵活的目的。 ➢ 电池:提高电池的比能量和比功率,实现电池的高能化。 ➢ 电机:采用高效率的电能转换系统和高效率的驱动电动机, 提高电动机和驱动系统的效率。 ➢ 车身和底盘:采用流线型车身,降低迎风面积和空气阻力 系数。采用轻金属材料、高强度复合材料和新型EV专用车 身和底盘结构,实现车身和底盘的轻量化,减轻整备质量。 采用低滚动阻力轮胎,降低行驶阻力。 ➢ 再生制动:回收再生制动能量,延长行驶里程。
能,故需用电池管理系统来对整个动力电池组及其 每一单体电池进行监控,保持各个单体电池间的一 致性。 ➢ 充电 动力电池组必须进行周期性的充电。高效率充电装 置和快速充电装置,是EV使用时所必须的辅助设备。 可采用地面充电器、车载充电器、接触式充电器或 感应充电器等进行充电。
2.0.3 基本组成
3. 驱动电动机 ➢ 驱动电动机是驱动EV行驶的唯一动力装置。 ➢ 类型
➢ 结构示意图
2.0.2 特点
➢ 节能,不消耗石油;环保,无污染;噪声和振动小。 ➢ 能量主要是通过柔性的电线而不是通过刚性联轴器和
转轴传递,各部件的布置具有很大的灵活性。 ➢ 驱动系统布置不同会使系统结构区别很大;采用不同
类型的电机(如直流电机和交流电机)会影响到纯电动 汽车的质量、尺寸和形状;不同类型的储能装置也会 影响电动汽车的质量、尺寸及形状。 ➢ 不同的补充能源装置具有不同的硬件和机构,例如蓄 电池可通过感应式和接触式的充电器充电,或者采用 替换蓄电池的方式,将替换下来的蓄电池再进行集中 充电。
2.0.3 基本组成
1. 车载电源 ➢ 发展
(3)第三代电池:飞轮电池、超级电容器 飞轮电池是电能—机械能—电能转换的电池。 超级电容器是电能—电位能—电能转换的电池。 这两种储能器在理论上都具有很大的转换能力,而
且充电和放电方便迅速,但尚处于研制阶段。
2.0.3 基本组成
1. 车载电源 ➢ 高压电源 ◇动力电池组提供约155~380V高压直流电。 ◇动力电池组是供电机工作的唯一动力电源。 ◇空调系统的空压机,动力转向系统的油泵和制动系
统的真空泵等,也需要动力电池组提供动力电能。 ➢ 低压电源
动力电池通过DC/DC转换器,供应12V或24V低压 电,并储存到低压电池组中,作为仪表、照明和信 号装置等工作的电源。
2.0.3 基本组成
2.电池管理系统 ➢ 管理 ◇对动力电池组充电与放电时的电流、电压、放电深
度、再生制动反馈电流、电池温度等进行控制。 ◇个别电池性能变化后,会影响到整个动力电池组性
2.0.3 基本组成
6. 安全保护系统 ➢ 高压安全
动力电池组具有高压直流电,必须设置安全保护系 统,确保驾驶员、乘员和维修人员在驾驶、乘坐和 维修时的安全。 ➢ 故障处理 必须配备电气装置的故障自检系统和故障报警系统, 在电气系统发生故障时自动控制EV不能起动等,及 时防止事故的发生。
2.0.3 基本组成