最新模块二、纯电动汽车的主要部件及工作原理
纯电动汽车的结构与工作原理概述
汽车车轮行驶。
二、纯电动汽车的结构原理
2．车载电源模块
• 电源电源模块主要包括蓄电池电源、能量管理系统和充电控制器等。
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
动力总成
电机控制系统 控制框图
系统组成
动力总成
电动机最大输出扭矩: 450N.m， 电动机额定输出功率: 75kW， 电动机最大输出功率: 120kW，电机峰值功率驱动电机具有一定的过载
能力，采用峰值功率进行描述，它表示电动汽车行驶的后备功率，与整 车的加速、爬坡性能相关
电动机最大输出转速: 7500r/min； 动力总成总重量: 130kg。 总传动比： 6.417。 传动比: 1.667。 主减速传动比: 3.85。
三、 驱动系统布置形式
(4) 轮毂电机驱动模式。 图（e）和（f）同图（d）布置方式比较接近，将电动机直接装到了驱 动轮上，由电动机直接驱动车轮行驶。
四、 纯电动汽车的特点
（1）无污染，噪声低
• 纯电动汽车不产生排气污染，对环境保护和空气的洁净是十分有益的，
有“零污染”的美称；电动汽车无内燃机产生的噪声，电动机噪声小。
让自己更加强大，更加专业，这才能 让自己 更好。2020年12月上 午5时39分20.12.1705:39December 17, 2020
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纯电动汽车的结构PPT课件
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三、 驱动系统布置形式
(4) 轮毂电机驱动模式。 图（e）和（f）同图（d）布置方式比较接近，将电动机直接装到了驱 动轮上，由电动机直接驱动车轮行驶。
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四、 纯电动汽车的特点
（1）无污染，噪声低
• 纯电动汽车不产生排气污染，对环境保护和空气的洁净是十分有益的，
有“零污染”的美称；电动汽车无内燃机产生的噪声，电动机噪声小。
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三、 驱动系统布置形式
(1) 传统的驱动模式。
图（a）与传统汽车驱动系统的布置方式一致，带有变速器和离合器， 只是将发动机换成电动机，属于改造型电动汽车。这种布置可以提高 电动汽车的起动转矩，增加低速时电动汽车的后备功率。
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三、 驱动系统布置形式
(2) 电动机-驱动桥组合式驱动模式。
图（b）和（c）取消了离合器和变速器，但具有减速差速机构，由1台 电动机驱动两车轮旋转。优点是可以继续沿用当前发动机汽车中的动 力传动装置，只需要一组电动机和逆变器。
• 当汽车行驶时，由蓄电池输出电能(电流)通过控制器驱动电动机运转，
电动机输出的转矩经传动系统带动车轮前进或后退。电动汽车续驶里 程与蓄电池容量有关，蓄电池容量受诸多因素限制。要提高一次充电 续驶里程，必须尽可能地节省蓄电池的能量。
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纯电动汽车的结构原理
档位杆 加速踏板 制动踏板
驾驶室显示操纵台
• 驱动控制器是按中央控制单元的指令和电动机的速度、电流反馈信号，
对电动机的速度、驱动转矩和旋转方向进行控制。驱动控制器必须和 电动机配套使用。
• 电机在电动汽车中被要求承担电动和发电的双重功能，即在正常行驶
时发挥其主要的电动机功能，将电能转化为机械能；在减速和下坡滑 行时又被要求进行发电，将车轮的惯性动能转化为电能。
纯电动汽车的结构原理
纯电动汽车的结构原理纯电动汽车是指完全依赖电能驱动的车辆，不使用内燃机作为动力源。
其基本结构原理包括电机系统、电池系统、电控系统、能量回收系统以及辅助系统等。
下面将详细介绍纯电动汽车的结构原理。
1. 电机系统纯电动汽车的电机系统是其能够提供动力的核心部件。
电机系统通常由一个或多个电动机组成，电动机可以是直流电机（DC电机）或交流电机（AC电机）。
电动机通过接收电池提供的电能，将电能转化为机械能，并传递给车辆的驱动系统。
电机系统中还会包括电机控制器（inverter），其作用是将电池放出的直流电转换为交流电供给电动机使用。
2. 电池系统电池系统是纯电动汽车储存电能的重要装置。
电池系统通常由一组高压蓄电池组成，这些蓄电池可以是锂离子电池、镍氢电池、磷酸铁锂电池等。
电池系统的容量直接影响纯电动汽车的续航里程，因此高效、高容量的电池系统是纯电动汽车发展的关键之一。
3. 电控系统电控系统是整个纯电动汽车的大脑，负责控制电池和电机的运行状态，以及与其他系统进行协调和互联。
电控系统由主控单元、传感器以及一系列控制模块组成。
主控单元通常采用综合控制算法，根据车辆的运行状态、驾驶员的需求以及电池的充放电状态，智能地控制电机的输出功率，以实现最佳的动力输出性能和能量利用效率。
4. 能量回收系统纯电动汽车的能量回收系统是一项重要的特点，通过回收制动能量将其转化为电能，存储到电池中，以延长纯电动汽车的续航里程。
能量回收系统通常由制动系统、发电机和电控系统组成。
在制动时，电机可反向工作，将动力转为电能存储到电池中，从而降低能量浪费。
5. 辅助系统辅助系统包括冷却系统、加热系统、空调系统、电力助力转向系统等。
这些辅助系统通常依赖电能供给，以满足车辆的正常运行需要。
冷却系统负责保持电机和电池的温度在适宜范围内，以确保其运行性能和寿命。
加热系统用于提供车内供暖，空调系统用于调节车内温度，电力助力转向系统用于降低车辆的转向力度。
纯电动汽车的结构与工作原理PPT(共 48张)
• 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
新能源汽车电机驱动系统的组成及工作原理
新能源汽车电机驱动系统的组成及工作原理新能源汽车电机驱动系统是指由电机、电控器、电池组成的系统，用于驱动车辆的动力来源。
本文将介绍新能源汽车电机驱动系统的组成和工作原理。
一、组成新能源汽车电机驱动系统主要包括电机、电控器和电池三个部分。
1. 电机：电机是新能源汽车电机驱动系统的核心部件，负责将电能转换为机械能，驱动车辆运动。
根据不同的驱动方式，电机可以分为直流电机、交流异步电机和交流同步电机等不同类型。
2. 电控器：电控器是控制电机工作的关键设备，负责控制电机的启停、转速、转向等运行参数。
它接收来自车辆控制系统的指令，通过控制电机的工作状态来实现车辆的加速、减速和制动等功能。
3. 电池：电池是新能源汽车电机驱动系统的能量存储装置，用于提供电能供给电机工作。
目前常用的电池类型包括锂离子电池、镍氢电池和超级电容器等，其容量和性能直接影响着车辆的续航里程和动力性能。
二、工作原理新能源汽车电机驱动系统的工作原理可以简单分为三个步骤：电能转换、电能控制和能量调度。
1. 电能转换：电能转换是指将电池储存的直流电能转换为适合驱动电机的电能形式。
当车辆启动时，电池向电机供应电能，电机根据电控器的控制信号将电能转换为机械能，驱动车辆运动。
2. 电能控制：电能控制是指通过电控器对电机的工作进行控制。
电控器接收来自车辆控制系统的指令，根据指令调整电机的运行状态，包括控制电机的转速、转向和扭矩等参数，以实现车辆的加速、减速和制动等功能。
3. 能量调度：能量调度是指对电池组中的能量进行管理和分配。
电池组中的电能可以通过回馈制动、能量回收等方式进行回收利用，减少能量的浪费。
同时，还可以根据车辆的行驶状况和驾驶员的需求，合理分配电池组中的能量，以提高车辆的续航里程。
新能源汽车电机驱动系统是由电机、电控器和电池组成的系统，通过电能转换、电能控制和能量调度等环节，将电能转换为机械能，驱动车辆运动。
这种新型的动力系统具有环保、高效、低噪音等优点，是未来汽车发展的重要方向。
新能源汽车概论-模块二-电动汽车“三电”系统
锂电池组
课题一 动力蓄电池
2.动力蓄电池的分类 1）磷酸铁锂电池 比亚迪e5 纯电动汽车用磷酸
铁锂电池如图所示。
8 模块二 电动汽车“三电”系统
比亚迪e5 纯电动汽车用磷酸铁锂电池
课题一 动力蓄电池
2.动力蓄电池的分类 2）三元聚合物锂电池 特斯拉新能源汽车采用的
单体蓄电池命名规则如图所 示。
21 模 块 二 电 动 汽 车 “ 三 电 ” 系 统
单体蓄电池命名规则
课题一 动力蓄电池
1.电芯型号与规格
对于方形电芯，如ICP 383450，是指实体部分厚为3.8 mm、宽为34mm、高（长）为50mm 的方形锂离子电芯，如图1所示。
对于圆柱形电芯，如ICR 18650型号，是指直径为18mm、高 为65mm的通用18650圆柱形锂离子 电芯，如图2所示。
18650 三元锂电池组如图所示。
9 模块二 电动汽车“三电”系统
特斯拉用三元锂电池组
课题一 动力蓄电池
3.动力蓄电池的技术参数
动力蓄电池的技术参数关系到整车续航里程、加速和爬坡等主要性
能，主要包括电压、容量、荷电状态、放电深度、能量、功率与比功率、
循环寿命等参数。
（1）电压
（2）容量
（3）荷电状态
25 模 块 二 电 动 汽 车 “ 三 电 ” 系 统
课题一 动力蓄电池
4.电池管理系统（BMS） （2）电池管理系统的基本功
能 BMS 工作原理如图所示。
26 模 块 二 电 动 汽 车 “ 三 电 ” 系 统
BMS 工作原理简图
课题一 动力蓄电池
4.电池管理系统（BMS） BMS 的基本功能如图所示。
纯电动汽车的基本结构和原理
纯电动汽车的基本结构和原理
纯电动汽车是目前发展趋势的主流之一，它的结构和工作原理十分相似。
纯电动汽车的基本结构包括电动机、电瓶、变速箱、车桥和控制器。
通常，电动机工
作期间，从蓄电池供电。
控制器以及其他部件协同合作，实现tempmaster感知变速和控制。
一般情况下，电动机通过车桥驱动车轮轮胎转动，从而实现汽车行驶。
作为纯电动汽车的核心，电动机是结合了动力电子学、磁电学、固体物理和电磁学等
领域的高新技术产物，它的工作原理类似于汽车的内燃机，但是更为便携式、灵活性更佳。
电动机可以利用直流和交流电源控制转速，助力汽车行驶、加速和转弯等。
电瓶的职责是为电动机提供足够的伺服电能，电瓶中存储的电能通常是大容量的，可
以维持汽车行驶一定距离，通常将电瓶安装在车身底盘或者车辆底部，便于维护和更换。
纯电动汽车桥是连接电动机和车轮的装置，它起到改变和平衡车轮的作用，将电动机
的输出的转矩传输到车轮上，使汽车正常行驶。
控制器是连接电动机与电瓶的设备，它可以通过检测油门踏板控制电动机转速，控制
车辆前后、左右方向，从而使汽车运行更加平稳；此外，它还可以检测电瓶电量，并对电
瓶进行充电和耗电;此外，它还可以检测车辆速度，并采取一定的措施限制最大速度，确
保车辆安全行驶。
纯电动汽车作为新兴的汽车车型，通过焕然一新的结构和机制，实现了驱动和控制，
可大大提高汽车性能，提升行车安全和便捷，也是未来发展趋势之一。
纯电动汽车工作原理
纯电动汽车工作原理
纯电动汽车工作原理主要涉及电池系统、电力控制系统和电动机系统。
首先是电池系统。
纯电动汽车搭载的是高能量密度的可充电电池，如锂离子电池。
电池通过直流充电系统从外部电源获取电能，将电能储存于电池中。
当车辆需要行驶时，电池会释放储存的电能供给电驱动系统运转。
其次是电力控制系统。
电力控制系统是纯电动汽车的核心，主要由电控单元和配套电路组成。
电池的电能经过电控单元处理，可以根据驾驶员的控制信号，控制电能的输出。
电力控制系统还包括能量管理系统，用于监控电池的工作状态，并对电能进行合理的调配，以提高整个车辆系统的效率。
最后是电动机系统。
电动机是将电能转换为机械能的核心部件。
纯电动汽车搭载的是交流电动机，通过电力控制系统控制电机的转速和转矩。
电动机将电能转化为旋转力矩，驱动车辆运行。
电动机的转速和转矩可以根据车速、加速度等要求智能调节，以满足驾驶需求。
纯电动汽车工作原理的基本流程是：电池储存电能→电能经过电力控制系统控制→电能转化为机械能由电动机驱动车辆运行。
该工作原理实现了无排放的行驶，不仅减少了对传统燃油的依赖，也降低了对环境的污染，并且在能量利用效率上相对较高。
纯电动汽车工作原理
纯电动汽车工作原理
纯电动汽车是指完全依靠电能驱动的汽车，不使用任何燃油发动机。
它们使用
电池来储存能量，并通过电动机来驱动车辆。
纯电动汽车的工作原理可以简单地分为三个部分，电池储能、电动机驱动和能量回收。
首先，让我们来了解一下电池储能的原理。
纯电动汽车通常采用锂离子电池作
为能量储存装置。
当车辆行驶时，电池会向电动机提供所需的电能。
而在车辆停止或减速时，电动机则会将动能转化为电能，储存在电池中，以便在需要时再次使用。
这种能量的储存和释放使得纯电动汽车能够实现零排放，成为环保的出行选择。
其次，电动机驱动是纯电动汽车工作的关键部分。
电动机接收电池提供的电能，并将其转化为机械能，从而驱动车辆前进。
与传统燃油发动机不同，电动机具有高效、无污染的特点，能够提供平稳、安静的行驶体验。
此外，电动机的结构简单，维护成本相对较低，使得纯电动汽车在日常使用中更加经济实惠。
最后，我们来谈谈纯电动汽车的能量回收原理。
在汽车减速或制动时，电动机
会转变为发电机的状态，将动能转化为电能，再储存在电池中。
这种能量回收系统大大提高了纯电动汽车的能源利用效率，延长了续航里程，同时也减少了对制动系统的磨损，提升了整车的使用寿命。
总的来说，纯电动汽车的工作原理是基于电池储能、电动机驱动和能量回收这
三个关键环节。
它们以高效、清洁、环保的特点，逐渐成为未来汽车发展的主流趋势。
随着科技的不断进步和电池技术的不断改善，相信纯电动汽车将会在未来的道路上发挥越来越重要的作用。
纯电动汽车的结构
纯电动汽车的结构原理
• 当汽车行驶时，由蓄电池输出电能(电流)通过控制器驱动电动机运转，
电动机输出的转矩经传动系统带动车轮前进或后退。电动汽车续驶里 程与蓄电池容量有关，蓄电池容量受诸多因素限制。要提高一次充电 续驶里程，必须尽可能地节省蓄电池的能量。
纯电动汽车的结构
纯电动汽车的结构原理
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。
纯电动汽车的结构
二、纯电动汽车的结构原理
纯电动汽车的结构
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。
纯电动汽车的结构
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。
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纯电动汽车的结构
纯电动汽车的结构
2020/11/30
纯电动汽车的结构
纯电动汽车的结构原理
• 燃油汽车主要由发动机，底盘、车身和电气四大部分组成，纯电动汽
车的结构与燃油汽车相比，主要增加了电力驱动控制系统，而取消了 发动机，电力驱动控制系统的组成与工作原理如图所示，它由电力驱 动主模块、车载电源模块和辅助模块三大部分组成。
模块二、纯电动汽车的主要部件及工作原理
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2.电机控制器
• 电机控制器是驱动电机系统的控制中心，又称智能功率模块（IPM）
，以IGBT（绝缘栅双极型晶体管）模块为核心，辅以驱动集成电路和 主控集成电路。通过把微电子器件和功率器件集成到同一芯片上，形 成了智能功率模块。
表 2-1 各主要部件缩略语及其定义
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表2-2 各变量名称及说明
• 表2-2 各变量名称及说明
表 2-2 各变量名称及说明
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1）整车上下电控制
• 1）整车上下电控制
• (1)整车模式说明
• 基于钥匙门位置设置，进行上下电控制，实现整车控制系统初始化、
自检、充电状态判断等功能。目标车型整车控制器由低压蓄电池供电 ，其上电下电状态由仪表板上的低压开关进行控制。
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• 衡量储能器件特性常用的指标有比能量、能量密度、比功率、功率密度、循
环寿命、快速充电性能、充放电时间以及价格。
• （1)比能量，又称质量能量( Wh/kg)，它代表每千克质量的电池能够提供多少
能量；
• （2)能量密度，又称体积能量( Wh/L)，它代表每升容积的电池能够提供多少
于内燃机汽车的最大不同点，如图2-7所示。一般地，驱动系统由电子
控制器、功率变换器、驱动电动机、机械传动装置和车轮等部分构成。
驱动系统的功用是将存储在蓄电池中的电能高效地转化为车轮的动能进
而推进汽车行驶，并能够在汽车减速制动或者下坡时，实现再生制动。
驱动电动机的作用是将电源的电能转化为机械能，通过传动装置驱动或
模块二、纯电动汽车的主要部件及工作原理
图2-3表示电气连接；细线表示控制信号连接；线上的
箭头表示电功率或控制信号的传输方向。来自加速踏板的信号输入电子控制器并通过控
制功率变换器来调节电动机输出的转矩或转速，电动机输出的转矩通过汽车传动系统驱
动车轮转动。充电器通过汽车的充电接口向蓄电池充电。
飞轮电池
100 120
超级电容器 l 10
65
40～70
120
500～700
85
70～250
130
600～1000
80～220 100～600 250～800 600～1200
130～300 300～1500 400
600 ~1200
250
100 250
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模块二 纯电动汽车的主要部件及工作 原理
• 电动汽车应用较多的电动机有直流电动机和交 流电动机两大类。电动汽车的驱动系统采用直流电 动机时, 虽然在结构上有许多独到之处, 并具有起 步加速牵引力大, 控制系统较简单等优点, 但它的 整个动力传动系统效率低。电动汽车使用的交流电 动机驱动系统, 突出的优点是体积小、质量轻、效 率高、调速范围宽和基本免维护等优点, 但其制造 成本较高。电动汽车的控制系统的性能直接影响着 汽车的性能指标。
。驱动电动机的作用是将电源的电能转化为机械能
，通过传动装置驱动或直驱动车轮。
发电／电动状态控制策略， 图2-8
•
在SRM双向控制系统中，采用了发电／电动状态控制策略如图2-8
所示。 SRM的动作过程可分为发电过程和电动过程，分别对应于电动
汽车的制动、滑行以及正常行驶过程，而将电动汽车制动、滑行时的能
纯电动汽车的工作原理
纯电动汽车的工作原理
纯电动汽车的工作原理是通过储存的电能驱动电机产生动力，使车辆运行。
其工作原理主要包括电能储存、电能转换和动力传递三个方面。
首先，电能储存是纯电动汽车的重要组成部分。
纯电动汽车通常使用锂离子电池作为电能储存装置。
这种电池具有高能量密度、小体积、长寿命等特点，能够提供足够的电能给电动汽车使用。
其次，电能转换是实现纯电动汽车工作的关键步骤。
电池中的直流电被输送到电动机控制器中，通过电动机控制器将直流电转换为交流电，然后再供给电动机。
通过这个过程，电池存储的电能被转化为电动机产生的机械能。
最后，动力传递是纯电动汽车的最终目的。
电动机是纯电动汽车的动力来源，它可以将电能转化为机械能，带动车辆运行。
电动机控制器能够根据驾驶员的需求，控制电动机的输出功率，从而实现加速、减速和制动等操作。
总的来说，纯电动汽车的工作原理主要是将储存的电能转化为电动机输出的机械能，以驱动车辆运行。
通过电能储存、电能转换和动力传递三个过程的配合，纯电动汽车能够实现零排放、高效能的特点。
介绍纯电动汽车的电驱动系统结构及原理
介绍纯电动汽车的电驱动系统结构及原理电驱动系统是纯电动汽车的核心组成部分，它由电机、电池、电控系统和传动装置等多个部件组成。
本文将从电驱动系统的结构和原理两个方面进行介绍。
一、电驱动系统的结构电驱动系统一般由电机、电池、电控系统和传动装置组成。
1. 电机：电驱动系统的关键部件之一，负责将电能转化为机械能，驱动汽车行驶。
电动汽车常用的电机类型包括交流异步电机、永磁同步电机和开关磁阻电机等。
2. 电池：电驱动系统的能量来源，通过储存化学能将其转化为电能供电机使用。
目前常用的电池类型有锂离子电池、镍氢电池和超级电容器等。
3. 电控系统：电驱动系统的控制中枢，负责监测和控制电机的工作状态，实现对电机的启停、转速调节和能量回馈等功能。
电控系统通常由控制器、传感器和通信模块构成。
4. 传动装置：电驱动系统将电机的转动力量传递给车轮，使汽车运动。
传动装置根据不同的车型和性能要求，可以采用单速传动、多速传动或无级变速传动等不同的结构形式。
二、电驱动系统的原理电驱动系统的工作原理可以简单概括为：电池提供电能，电控系统控制电机的工作，电机驱动传动装置将动力传递给车轮，从而使车辆运动。
1. 电能供应：电驱动系统的能量来源是电池，电池通过化学反应将化学能转化为电能。
电池的电能储存可以通过充电桩、太阳能电池板等方式进行。
2. 电机工作：电控系统检测车辆的工作状态，并根据需求控制电机的启停和转速。
电控系统通过控制器对电机进行控制，实现电机的正转、反转和调速等功能。
3. 动力传递：电机通过传动装置将动力传递给车轮，从而推动车辆运动。
传动装置根据不同的车型和性能要求，可以采用不同的传动形式，如齿轮传动、链条传动和无级变速传动等。
4. 能量回馈：在制动和减速时，电驱动系统可以通过电机的反向工作将动能转化为电能，储存在电池中，以实现能量的回收和再利用，提高能源利用效率。
电驱动系统是纯电动汽车实现电能转化为机械能的重要组成部分。
它通过电池提供电能，电机将电能转化为机械能，电控系统控制电机的工作，传动装置将动力传递给车轮，从而实现纯电动汽车的驱动。
电动汽车工作原理
电动汽车工作原理一、引言电动汽车作为一种环保、高效的交通工具，近年来越来越受到人们的关注和青睐。
了解电动汽车的工作原理对于用户选择和使用电动汽车具有重要意义。
本文将详细介绍电动汽车的工作原理，包括电动汽车的组成部份、电动汽车的动力系统、电动汽车的充电和储能系统等。
二、电动汽车的组成部份1.电动汽车的车身结构电动汽车的车身结构与传统汽车类似，包括车架、车身外壳、车门、车窗等部份。
车身结构的设计主要考虑到电动汽车的分量和空气动力学性能。
2.电动汽车的动力系统电动汽车的动力系统由电动机、电池和控制系统组成。
电动机是电动汽车的动力源，负责将电能转化为机械能驱动车辆前进。
电池是储存电能的装置，供电给电动机使用。
控制系统负责监控和控制电动汽车的动力系统，确保其正常运行。
三、电动汽车的工作原理1.电动汽车的动力来源电动汽车的动力来源于电池，电池是电动汽车的能量储存装置。
电池通过化学反应将化学能转化为电能，并供给电动机使用。
常见的电动汽车电池包括锂离子电池、镍氢电池等。
2.电动汽车的动力传递电动汽车的动力传递是通过电动机实现的。
电动机将电能转化为机械能，驱动车辆前进。
电动汽车通常采用交流电动机或者直流电动机。
交流电动机具有高效率和高功率密度的优点，而直流电动机则具有较高的起动扭矩和调速性能。
3.电动汽车的控制系统电动汽车的控制系统负责监控和控制电动汽车的动力系统，确保其正常运行。
控制系统包括电动汽车的电子控制单元（ECU）、传感器、执行器等。
ECU负责接收传感器的信号并根据需要控制电动机的输出功率，以实现对电动汽车的控制。
4.电动汽车的充电和储能系统电动汽车的充电和储能系统是电动汽车使用过程中不可或者缺的部份。
充电系统包括充电桩、充电线缆等设备，用于将外部电源的电能传输到电动汽车的电池中。
储能系统负责将电能储存起来，并在需要时释放出来供电动机使用。
四、电动汽车的优势和挑战1.优势电动汽车具有环保、高效、低噪音等优势。
纯电动汽车的原理
纯电动汽车的原理
纯电动汽车为基于电池储存能量的汽车，其工作原理与传统汽车有所不同。
传统汽车通过燃料燃烧来驱动引擎，从而产生动力驱动车辆行驶。
而纯电动汽车则通过电池组将储存的电能转化为动力。
纯电动汽车包括电池组、电动机、控制器和充电设备四大重要部件。
电池组作为纯电动汽车的能量来源，通常采用大容量的锂电池。
这些电池通过充电设备进行充电，在车辆需要的时候将储存的电能释放出来。
电动机是纯电动汽车的动力来源，它通过控制器来调节电能的转化。
当驾驶员踩下油门踏板时，控制器会向电动机发送信号，电动机开始运转。
电动机通过转动车轮来驱动车辆行驶。
相较于传统汽车的内燃机，电动机具有高效率、低噪音和零尾气排放的优势。
控制器是纯电动汽车的大脑，它负责监控和控制电池组和电动机的工作状态。
控制器根据驾驶员的操作指令，精确调节电池组向电动机提供的电能，以实现加速、减速和制动等动作。
充电设备是纯电动汽车充电的关键组成部分。
它可以通过插入电源充电，也可以利用电能回收技术进行车辆制动过程中的能量回收。
目前，市场上普遍有交流充电和直流充电两种方式，交流充电适用于家庭和公共充电桩，而直流充电适用于快速充电站。
总结起来，纯电动汽车通过电池组储存电能，在驾驶员操控下，控制器将电能转化为动力，驱动电动机工作，从而实现车辆的行驶。
这一工作原理使得纯电动汽车成为了未来可持续发展的重要选择，不仅减少对化石能源的依赖，还减少环境污染。
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衡量储能器件特性常用的指标有比能量、能量密度、比功率、功率密度、循
环寿命、快速充电性能、充放电时间以及价格。
（1)比能量，又称质量能量( Wh/kg)，它代表每千克质量的电池能够提供多少
能量；
图 2-2 纯电动汽车系统简图
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图2-3整车控制原理图
图2-3中双线表示机械连接；粗线表示电气连接；细线表示控制信号连接；线上的
箭头表示电功率或控制信号的传输方向。来自加速踏板的信号输入电子控制器并通过控
制功率变换器来调节电动机输出的转矩或转速，电动机输出的转矩通过汽车传动系统驱
动车轮转动。充电器通过汽车的充电接口向蓄电池充电。
图__2_-_3__整__车__控__制___原__理__图_______________
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一、驱动电机及控制器
1.电源系统
电源系统)主要包括动力电池、电池管理系统、车载充电机及辅助动力
电动汽车组成如图2-2所示
电动汽车组成如图2-2所示。主要包括电源系统、驱动电机系统、
整车控制器和辅助系统等。动力电池输出电能，通过电机控制典型器 驱动电机运转产生动力，再通过减速机构，将动力传给驱动车轮，使 电动汽车行驶。一般来说， 如果把电动汽车看成是一个大系统，则该 系统主要由电力驱动子系统、电源子系统和辅助子系统组成。
模块二 纯电动汽车的主要部件及工作原理
电动汽车应用较多的电动机有直流电动机和交流电动机两大类。电
动汽车的驱动系统采用直流电动机时, 虽然在结构上有许多独到之处, 并具有起步加速牵引力大, 控制系统较简单等优点, 但它的整个动力传 动系统效率低。电动汽车使用的交流电动机驱动系统, 突出的优点是体 积小、质量轻、效率高、调速范围宽和基本免维护等优点, 但其制造成 本较高。电动汽车的控制系统的性能直接影响着汽车的性能指标。
（2)能量密度，又称体积能量( Wh/L)，它代表每升容积的电池能够提供多少
能量；
（3)比功率，又称质量功率( W/kg)，它代表每千克质量的电池能够提供多少
功率；
（4)功率密度，又称体积功率( W/L)，它代表每升容积的电池能够提供多少功
率；
（5)循环寿命，表示储能器件的容量下降至某一规定数值（有效使用数值）
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电源系统力
源等，如图2-4所示。
图 2-4 电源系统
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1）蓄电池的定义和分类
（1）定义
蓄电池是盛有电解质溶液并具有金属电极，以产生电流的杯、槽或其
他容器或复合容器。
13）各种储能器件特性
电动汽车常用的储能器件有蓄电池、燃料电池、飞轮电池和超级电容
，有时也将几种储能器件混合起来使用。其中，蓄电池又包括铅酸蓄 电池、镍镉蓄电池、镍氢蓄电池、钠硫蓄电池、钠氯化镍蓄电池和锂 离子电池等；燃料电池包括碱性燃料电池( AFC)、磷酸燃料电池 (PAFC)、氢离子固体聚合物电解质燃料电池( SPEFC)、熔融碳酸盐 燃料电池(MCFC)、固体氧化物燃料电池(SOFC)和质子交换膜燃料电 池( PEMFC)等。
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电动汽车的驱动系统布置
电动汽车的驱动系统布置取决于电动机驱动系统的方式,可以有多种多
样。常见的驱动系统布置形式如图2-1（a）、（b）、（c）、（d） 、（e）、（f）所示。
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500～700
85
70～250
130
600～1000
80～220 100～600 250～800 600～1200
130～300 300～1500 400
600 ~1200
250
之前，电池所经历的某一充放电制度下的充放电的次数；
（6)快速充电性能，用充满50%、80％或100%能量所需的时间来表示。
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各种储能器件性能比较，见表2-1。
各种储能器件性能比较
表 2-1 各种储能器件性能比较
比能量 能量密度 电池种类 ／( Wh/kg) ／( Wh/L)
比功率 ／( W/kg)
功率密度 循环寿命 ／( W/L) ／次
铅酸蓄电池 20～50
镍镉蓄电池 40 ～55
镍氢蓄电池 70～80
锂离子电池 55 ～150
燃料电池 180350
飞轮电池
100 120
超级电容器 l10
65
40～70
120
纯电动汽车的常用电源有铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池、锂离子电
池等。
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。辅助系统主要包括辅助动力源、空调器、动力转向系统、导航系 统、刮水器、收音机以及照明和除霜装置等。辅助动力源主要由辅助 电源和DC/DC功率转换器组成。它的功用是向动力转向系统、空调器 及其它辅助设备提供动力。
源等，如图2-4所示。动力电池是电动汽车的动力源，是能量的存储装 置。目前的纯电动汽车以锂离子蓄电池为主(包括磷酸铁锂离子蓄电池 、三元锂离子蓄电池等)。电池管理系统实时监控动力电池的使用情况 ，对动力电池的端电压、内阻、温度、蓄电池电解液浓度、电池剩余 电量、放电时间、放电电流或放电深度等动力蓄电池状态参数进行检 测，并按动力电池对环境温度的要求进行调温控制，通过限流控制避 免动力蓄电池过充、过放电，对有关参数进行显示和报警，其信号流 向辅助系统，并在组合仪表上显示相关信息，以便驾驶员随时掌握车 辆信息。