新能源电动汽车系统架构

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国内外新能源动力汽车动力系统概述

国内外新能源动力汽车动力系统概述

国内外新能源动力汽车动力系统概述随着全球环保和能源危机日益突出,新能源动力汽车(NEV)作为可持续替代传统燃油汽车的重要手段,在全球范围内逐渐得到广泛应用和发展。

汽车主要由底盘、车身、电动动力系统和电池组成。

本文将重点介绍新能源动力汽车的电动动力系统。

1. 电动动力系统简介NEV的电动动力系统主要由电机、控制器、电池和减速器等组成。

电机是NEV的动力源,其转动能够带动车轮产生驱动力。

控制器负责对电机进行控制和调节,以实现车辆的前进和停止。

电池是NEV的能量存储器,向电动机提供能量。

减速器则用于降低电机的转速,并将转矩传递到车轮。

2. 永磁同步电机目前,NEV主要采用永磁同步电机(PMSM)作为动力源。

PMSM是一种适用于高效率、高功率密度、高可靠性和可控性较强的电动机。

它通过转子中的永磁体和定子中交替排列的绕组之间的磁场交互作用,实现了高效率和高性能。

3. 电机控制器电机控制器是NEV电动动力系统的“大脑”,它负责对电机进行控制和调节。

控制器需要实施控制器电路、电流/电压控制、位置/速度控制等多种功能。

同时,为了保证NEV车辆的安全和可靠性,控制器还应当具备自适应控制、防抱死控制和电磁干扰抑制等技术。

4. 电池系统NEV的电池系统是以锂离子电池为主要能量存储器的,其优势在于体积小、重量轻、寿命长、充电速度快。

另外,电池的寿命和性能也直接影响到NEV的续航能力和安全。

因此,电池系统在电池的性能、安全性、寿命和成本等方面的设计和选择上需要特别注意。

5. 减速器系统减速器系统是NEV电动动力系统的重要组成部分,主要提供转速降低和扭矩放大功能。

减速器的设计应当考虑到NEV驱动条件下的负载特性,同时应当具有较高的寿命和可靠性。

总之,新能源动力汽车的电动动力系统具有高效、环保、安全、稳定性能强的特点,推广和发展新能源动力汽车,取代传统燃油汽车,成为未来汽车产业的发展趋势之一。

新能源电动汽车系统架构

新能源电动汽车系统架构

新能源电动汽车系统架构简介一般的一般燃油驱动汽车主要由发动机、底盘、传动轴及有关电气系统构成。

那么电动汽车呢?电动汽车主要由驱动电机、电池、电驱动控制器及有关电控设施构成,可是电动汽车其详细架构构成倒是很模糊的,本文就对电动汽车系统架构构成进行详尽介绍。

一电动汽车的基本结构电动汽车的基本结构如上图所示,早期开发的电动汽车与现有的内燃车辆对比,主要为用电动机驱动装置和蓄电池组件代替内燃机和燃油箱,而其余零件基本近似或保存。

因为这类结构的电动汽车较重的重量、较低的灵巧性和车辆性能降落等原由,已经渐渐消逝。

此刻,跟着电动汽车行业的高速发展,其新兴技术如雨后春笋般浮现,新式结构电动汽车亦渐渐获得应用并且推向市场,其新式技术及结构的应用有效的知足了电动汽车运行灵巧性、可操作性的需求。

图示:电动汽车架构系统组成现代电动汽车电驱动系统架构构成如上图所示,该电驱动系统由三个主要的子系统构成:1、电动机驱动系统——电动机驱动系统由车辆控制器、驱动控制器、电动机、机械传动装置和驱动轮等零件构成。

2、能源系统——能源系统包括能源变换单元、能量管理单元和能量储存单元等部分构成。

3、协助系统——协助系统由功率控制单元、车内天气控制单元和协助电源等部分构成。

二电动汽车可能存在的结构形式以下列图EV新能源电动汽车结构形式,此刻的电动汽车系统架构主要有上图中几种:图示: EV新能源电动汽车结构形式C——离合器; D ——差速器;FG——固定档的齿轮传动装置;GB——变速箱;M ——电动机图 a——所示表示了第一种可供选择的结构,此中电驱动装置代替了传统燃油驱动系统的内燃机,它由电动机、离合器、变速器和差速器等零件构成。

离合器和变速箱可由自动传动装置予以替代,离合器用以将电动机的动力连结到驱动轮,或从驱动轮处脱开。

变速箱供给一组传动比,以知足不一样转速的需求。

差速器是一种机械器件 ( 往常是一组行星齿轮 ) ,当车辆沿着曲折的路径行驶时,它使双侧车轮以不一样的转速行驶。

新能源汽车三电系统详解(图文并茂)

新能源汽车三电系统详解(图文并茂)

新能源汽车区别于传统车最核心的技术是“三电”,包括电驱动,电池,电控。

下面详细讲解一下三电基础知识:一、电池电池是与化学、机械工业、电子控制等相关的一个行业。

电池的关键在电芯,电芯最重要的材料便是正负极、隔膜、电解液。

正极材料广为熟知的有磷酸铁锂、钴酸锂、锰酸锂、三元、高镍三元。

动力电池是非常“年轻”的产品, 1996年通用推出EV-1采用的是铅酸电池,它是现代电动汽车架构雏形,从铅酸电池到日系混动的镍氢电池,再到现在流行的锂电池,也才20多年。

从第四批《新能源汽车推广应用推荐车型目录》新能源乘用车配置电池来看,32款车型采用了17家企业的电池,其中16家是电池厂商,另外一家是长安新能源的,这说明其它乘用车的动力电池直接外购,包括电芯、电池组与电池管理系统等。

大部分自主品牌主机厂都没有自己的电芯与电池组设计能力跨国车企,虽然没有自己的电芯,但是它们却坚持自己设计生产电池组件与管理系统,这是为了加强动力电池的核心竞争力。

与大多自主品牌的差别是,即使不采用这家的电芯,它们可以换个电芯品牌照样能够设计电池组,核心技术还是掌握在自己手里。

但是我们更关心的是动力电池,也是就新能源汽车中的能量来源,目前动力电池中,镍氢电池面临淘汰,铅酸电池全凭保有量在支撑,故目前以锂电池最为主要。

(如下图)先介绍几个重要概念能量密度方面电池肯定不如汽油,但是究竟差别多大呢?一箱50L的汽油可以大概跑600km,续航同样里程的电动车需要多少电池呢?(如下图)下表列出了四类锂电池的主要性能指标差别。

从表中可以看出,四类电池各有优劣。

那各汽车厂商究竟是凭什么选择其中某种电池呢?哪种电池又将是未来的主流呢?数码电子产品对锂电池安全性要求不高,钴酸锂电池最合适3C领域,特斯拉敢于使用此类电池也是未来得到超强的续航能力,但是同时其安全性能要打些折扣。

锰酸锂电池因其不偏不倚的特征赢得动力电池最大的市场占有率,虽然其能量密度不如钴酸锂和三元锂,但其他综合性能相当出色。

新能源汽车三电系统详解(图文并茂)

新能源汽车三电系统详解(图文并茂)

新能源汽车区别于传统车最核心的技术是“三电”,包括电驱动,电池,电控。

下面详细讲解一下三电基础知识:一、电池电池是与化学、机械工业、电子控制等相关的一个行业。

电池的关键在电芯,电芯最重要的材料便是正负极、隔膜、电解液。

正极材料广为熟知的有磷酸铁锂、钴酸锂、锰酸锂、三元、高镍三元。

动力电池是非常“年轻”的产品, 1996年通用推出EV-1采用的是铅酸电池,它是现代电动汽车架构雏形,从铅酸电池到日系混动的镍氢电池,再到现在流行的锂电池,也才20多年。

从第四批《新能源汽车推广应用推荐车型目录》新能源乘用车配置电池来看,32款车型采用了17家企业的电池,其中16家是电池厂商,另外一家是长安新能源的,这说明其它乘用车的动力电池直接外购,包括电芯、电池组与电池管理系统等。

大部分自主品牌主机厂都没有自己的电芯与电池组设计能力跨国车企,虽然没有自己的电芯,但是它们却坚持自己设计生产电池组件与管理系统,这是为了加强动力电池的核心竞争力。

与大多自主品牌的差别是,即使不采用这家的电芯,它们可以换个电芯品牌照样能够设计电池组,核心技术还是掌握在自己手里。

但是我们更关心的是动力电池,也是就新能源汽车中的能量来源,目前动力电池中,镍氢电池面临淘汰,铅酸电池全凭保有量在支撑,故目前以锂电池最为主要。

(如下图)先介绍几个重要概念能量密度方面电池肯定不如汽油,但是究竟差别多大呢?一箱50L的汽油可以大概跑600km,续航同样里程的电动车需要多少电池呢?(如下图)下表列出了四类锂电池的主要性能指标差别。

从表中可以看出,四类电池各有优劣。

那各汽车厂商究竟是凭什么选择其中某种电池呢?哪种电池又将是未来的主流呢?数码电子产品对锂电池安全性要求不高,钴酸锂电池最合适3C领域,特斯拉敢于使用此类电池也是未来得到超强的续航能力,但是同时其安全性能要打些折扣。

锰酸锂电池因其不偏不倚的特征赢得动力电池最大的市场占有率,虽然其能量密度不如钴酸锂和三元锂,但其他综合性能相当出色。

新能源电控系统的组成

新能源电控系统的组成

新能源电控系统的组成新能源电控系统是指用于管理和控制新能源汽车(NEV)中电能的系统。

这种系统的组成主要取决于车辆的类型和特性,但通常包括以下几个基本组件:1. 电池管理系统(BMS):•功能: BMS负责管理和监控电池组的状态、温度、电压和电流等信息,以确保电池的安全、高效运行。

•组成:由电池控制单元、温度传感器、电压传感器和通信模块等组成。

2. 电机控制器(Inverter/Drive Controller):•功能:控制电机的运行,调节电机的速度和扭矩,实现动力输出。

•组成:包括功率电子器件(如IGBT、MOSFET)、控制芯片和通信接口。

3. 电源分配单元(PDU):•功能:将电能从电池传递到各个电动设备,如电机、空调、电力辅助设备等。

•组成:电能分配开关、电流传感器、保险丝等。

4. 车载充电机(OBC):•功能:控制车辆的充电过程,将外部电源(例如电动汽车充电桩)提供的电能转换为电池可以接受的电能。

•组成:电流传感器、充电控制器、继电器、通信接口等。

5. 车载通信系统:•功能:实现电控系统内部各组件之间的信息交流,同时与外部系统进行通信,如车辆对外传输状态信息、接收远程指令等。

•组成: CAN总线、Ethernet、LIN总线等通信协议和硬件。

6. 电子控制单元(ECU):•功能:用于集成和控制电控系统的各个子系统,执行整车电控策略。

•组成:由多个微控制器或处理器组成,每个负责特定任务,如发动机控制单元、电机控制单元、照明控制单元等。

7. 感应器与执行器:•功能:传感器用于感知车辆状态,执行器用于执行电控系统的指令。

•组成:包括温度传感器、电流传感器、转向传感器、刹车传感器等,以及执行器如执行器电机、制动器等。

这些组件共同协作,形成一套完整的新能源电控系统,用于管理和控制电动汽车的各个方面。

新能源电控系统的设计和优化是新能源汽车性能、安全性和效能的关键因素之一。

新能源汽车 热管理架构 分类

新能源汽车 热管理架构 分类

新能源汽车热管理架构分类一、概述随着汽车行业的不断发展,新能源汽车已经成为了当今汽车市场的一大趋势。

相比传统燃油汽车,新能源汽车在环保、节能等方面具有明显优势。

而作为新能源汽车的核心技术之一,热管理架构在新能源汽车的开发和设计过程中显得尤为重要。

本文将通过对新能源汽车热管理架构进行分类和分析,以期为相关领域的研究和发展提供参考。

二、基于能源类型分类1. 纯电动车a. 纯电动车使用电池储能,对电池的温度控制尤为重要。

纯电动车的热管理架构主要包括电池热管理系统、电动机冷却系统和车内空调系统。

其中,电池热管理系统负责控制电池的温度,以确保电池在合适的温度范围内工作;电动机冷却系统则负责保证电机的正常工作温度;而车内空调系统则是通过控制车内气温来提高车内舒适度。

2. 混合动力车b. 混合动力车既有传统的燃油动力系统,又有电动驱动系统,因此其热管理架构要兼顾两种能源的热管理需求。

混合动力车的热管理系统包括了两种动力系统的热管理,同时还要考虑两种动力系统之间的能量流动和转换。

3. 燃料电池车c. 燃料电池车的热管理架构主要包括了燃料电池系统的热管理系统。

燃料电池系统的工作温度对其效率和寿命都有很大影响,因此热管理系统在这种车型中显得尤为重要。

三、基于热管理模块分类1. 散热模块a. 散热模块主要包括散热器、风扇和散热导管等组件。

它们负责对汽车各个部件产生的热量进行散热,以保证汽车的正常工作温度范围。

2. 加热模块b. 加热模块主要包括电加热器、燃料加热器等组件。

它们负责在需要时对汽车进行加热,以确保汽车在低温环境下的正常工作。

3. 冷却模块c. 冷却模块主要包括制冷剂循环系统、冷却水循环系统等组件。

它们负责对汽车各个部件产生的热量进行冷却,以保证汽车的正常工作温度范围。

四、基于控制策略分类1. 传统PID控制策略a. 传统PID控制策略采用比例、积分、微分三项参数来进行控制,具有结构简单、稳定性好等特点。

但是随着新能源汽车技术的不断发展,传统PID控制策略逐渐暴露出了在动态性、鲁棒性等方面的不足。

新能源汽车的动力系统比较电动机vs燃料电池

新能源汽车的动力系统比较电动机vs燃料电池

新能源汽车的动力系统比较电动机vs燃料电池新能源汽车的动力系统比较:电动机 vs. 燃料电池随着环保意识的增强和能源资源的枯竭,新能源汽车正逐渐成为人们新的选择。

在新能源汽车的动力系统中,电动机和燃料电池被广泛应用。

本文将对这两种动力系统进行比较分析,探讨它们的优缺点,旨在为消费者提供更具参考价值的选择。

一、电动机动力系统电动机动力系统使用电能转换为机械能,推动汽车前进。

该系统主要由电池、电机、电控系统和传动装置组成。

优点:1. 零排放:电动机不使用燃料燃烧,无气体和废气排放,可有效减少空气污染,改善环境质量。

2. 低噪音:与传统内燃机相比,电动机运行时噪音更低,提供更舒适的驾驶体验。

3. 高效率:电动机具有高效能和高能量转化率,相对于燃料电池系统更加节能。

缺点:1. 续航里程受限:电动汽车的续航里程相对较短,每次充电后的行驶距离有限,目前充电设施的建设也相对欠缺。

2. 充电时间长:相比于传统加油站,充电时间较长,并需要经常寻找充电桩。

3. 电池寿命和维护成本:电动车使用的电池寿命有限,需要定期更换和维护,成本较高。

二、燃料电池动力系统燃料电池动力系统使用氢气和氧气反应产生电能,驱动电动机工作。

该系统主要包括氢气储存罐、氧气供应系统、燃料电池和电控系统。

优点:1. 长续航里程:燃料电池汽车续航里程相对较长,相对于电动汽车更加适用于长途旅行。

2. 快速加氢:与电动汽车相比,燃料电池汽车加氢时间更短,用户可以更快地进行加氢操作。

3. 绿色能源:燃料电池动力系统使用氢气和氧气反应产生电能,无污染物排放,对环境友好。

缺点:1. 氢气储存和供应不便:目前氢气储存和供应基础设施相对不完善,氢气供应链不够成熟,限制了燃料电池汽车的推广应用。

2. 价格贵:燃料电池动力系统的制造和维护成本相对较高,导致燃料电池汽车的售价相对昂贵。

3. 能源利用效率:燃料电池产生电能的过程中存在一定的能量损失,相对于电动汽车的能源利用效率较低。

新能源汽车电机系统的设计与制造

新能源汽车电机系统的设计与制造

新能源汽车电机系统的设计与制造新能源汽车的兴起标志着汽车行业的一次重要变革,其中电动汽车作为一种环保且可持续发展的交通方式,不断受到消费者的关注。

而作为电动汽车的核心部件之一,电机系统的设计与制造对于其性能和效能具有关键作用。

本文将介绍新能源汽车电机系统的设计与制造过程,帮助读者更好地了解这一领域的技术与发展。

1.电机系统的基本架构新能源汽车电机系统由电机、控制器和电池组成。

电机是将电能转化为机械能的核心部件,控制器负责控制电机的运行,而电池则为电机提供能量。

在设计电机系统时,需要考虑电机类型、功率输出以及系统的整体匹配性等因素。

1.1电机类型目前市场上常见的电机类型有直流电机(DCmotor)和异步电机(Inductionmotor)两种。

直流电机结构简单,控制方便,但效率相对较低;异步电机则具有高效率和较大的功率输出能力,适用于大型电动汽车。

1.2控制器控制器是电机系统的智能部件,负责接收和处理来自车辆电子系统和驱动器的指令,控制电机的转速和扭矩输出。

控制器的设计需要考虑响应速度、电机保护功能以及对电池能量的管理等因素。

1.3电池电池是电动汽车的能源来源,其类型包括锂离子电池、镍氢电池等。

设计电池需要考虑能量密度、功率密度、循环寿命以及充电时间等因素。

2.电机系统的制造过程电机系统的制造过程包括设计、零部件制造和系统集成三个阶段。

2.1设计电机系统的设计需要进行电气设计和机械设计两方面的工作。

电气设计包括电机参数计算、电机控制系统设计等;机械设计则包括电机的外形结构设计和散热系统设计等。

设计阶段需要充分考虑性能、成本和可靠性等因素,确保电机系统能够满足汽车的需求。

2.2零部件制造零部件制造是电机系统制造的关键环节,包括电机定子、电机转子、控制器电路板等部件的加工和组装。

在制造过程中,需要确保零部件的质量和尺寸精度,以及零部件之间的配合精度,确保整个电机系统的可靠性和稳定性。

2.3系统集成系统集成是将设计好的电机、控制器和电池进行组装和调试的过程。

新能源汽车动力电池管理系统的设计与控制

新能源汽车动力电池管理系统的设计与控制

新能源汽车动力电池管理系统的设计与控制新能源汽车的普及趋势下,动力电池管理系统成为了关键技术之一。

动力电池管理系统(BatteryManagementSystem,简称BMS)是指为电动汽车中的动力电池组提供高效安全的管理和控制的一系列技术和设备。

它不仅能提高电池的使用寿命和工作效率,还能确保电池组的安全性和可靠性。

本篇文章将介绍新能源汽车动力电池管理系统的设计与控制原理。

1.动力电池管理系统的功能和构成动力电池管理系统主要分为硬件和软件两部分,其主要功能包括电池状态估计、电池细胞均衡、充放电控制、温度管理和失效诊断等。

下面将详细介绍各个功能的作用和构成。

1.1电池状态估计电池状态估计是指通过对电池内部各个参数的监测与计算,对电池的SOC(StateofCharge,充电状态)和SOH(StateofHealth,健康状态)进行估计。

通过准确估计电池的SOC和SOH,可以提供给车辆控制系统准确的电池能量信息,并可用于预测电池的寿命和性能。

电池状态估计主要依靠电池传感器、电流传感器和温度传感器等硬件设备以及算法模型的组合来实现。

其中,电池传感器可以监测电池细胞的开放电压和电流,电流传感器可以实时测量电池组的充放电电流,温度传感器则用来监测电池组的温度。

1.2电池细胞均衡电池细胞均衡是指通过等化电池细胞之间的电荷和放电量,使得每个电池细胞的电荷水平保持一致。

这可以避免由于细胞间的不均衡导致电池寿命缩短和性能下降的问题。

电池细胞均衡系统主要由均衡电路和均衡控制器组成。

均衡电路可以将电池细胞之间的电荷进行转移,以保持细胞间的一致性。

均衡控制器则负责监测电池细胞的电压差异,并控制均衡电路的工作状态。

1.3充放电控制充放电控制是指通过对电池组内部和外部电路的控制,实现电池的充电和放电操作。

通过合理地控制充放电过程,可以提高电池的工作效率和使用寿命。

充放电控制系统包括充电控制器和放电控制器。

充电控制器负责监测电池组的充电状态和充电电流,并根据需要控制充电电流的大小和充电方式。

新能源汽车电机控制系统的组成

新能源汽车电机控制系统的组成

新能源汽车电机控制系统的组成新能源汽车电机控制系统的组成随着环保意识的逐渐增强和政策的支持,新能源汽车逐渐成为人们关注的焦点。

其中,电动汽车是一种比较常见的新能源汽车,其电机控制系统是电动汽车中最重要的部分之一。

本文将从以下几个方面详细介绍新能源汽车电机控制系统的组成。

一、电机电机是新能源汽车电机控制系统中最基础、最核心的部分。

根据不同类型的电动汽车,其所配备的电机也不同。

目前市场上常见的三种类型为:直流无刷电机、交流异步电机和永磁同步电机。

1. 直流无刷电机直流无刷电机具有结构简单、转速范围广、功率密度高等优点,因此被广泛应用于小型和中型纯电动轿车中。

2. 交流异步电机交流异步电机具有转矩大、效率高等优点,因此被广泛应用于大型纯电动客车和物流配送车等领域。

3. 永磁同步电机永磁同步电机具有高效率、高功率密度、高转矩等优点,因此被广泛应用于中高档纯电动轿车和SUV等领域。

二、电池组电池组是新能源汽车电机控制系统中的另一个核心部分。

它是提供动力给电动汽车的主要能源来源,因此其性能直接影响着电动汽车的续航里程和性能表现。

目前市场上常见的三种类型为:锂离子电池、镍氢电池和固态电池。

1. 锂离子电池锂离子电池具有能量密度高、体积小、重量轻等优点,因此被广泛应用于纯电动轿车和SUV等领域。

2. 镍氢电池镍氢电池具有安全性好、使用寿命长等优点,因此被广泛应用于公交车和出租车等领域。

3. 固态电池固态电池具有安全性好、快充性能强等优点,但目前还处于研究阶段,并未大规模应用于新能源汽车中。

三、控制器控制器是新能源汽车电机控制系统中的另一个重要部分。

它主要负责对电机进行控制和调节,确保电机在工作过程中能够稳定、高效地运行。

目前市场上常见的两种类型为:直流控制器和交流控制器。

1. 直流控制器直流控制器主要用于配合直流无刷电机使用,其主要功能包括PWM调速、电池管理、电机保护等。

2. 交流控制器交流控制器主要用于配合交流异步电机和永磁同步电机使用,其主要功能包括SVPWM调速、电池管理、电机保护等。

新能源电动汽车结构和原理

新能源电动汽车结构和原理

新能源电动汽车结构和原理动力系统:新能源电动汽车采用电动机作为动力源,电动机通常安装在车辆的前部或后部,与传统燃油汽车的内燃机位置相似。

电动机的类型包括直流电动机(DC)和交流电动机(AC)。

电动汽车的电动机与传统汽车的内燃机功能相似,将电能转化为机械能,驱使车辆运动。

电池系统:电池系统是新能源电动汽车的重要组成部分,电池是储存电能的装置。

电池系统通常由一组串联或并联的电池组成,以提供足够的电能供给电动机。

常见的电池类型包括锂离子电池、磷酸铁锂电池和镍氢电池。

电池系统还包括电池管理系统(BMS),用于监控和控制电池的状态,在过放、过充及温度等方面提供保护。

电控系统:电控系统是新能源电动汽车的重要支撑系统,它负责控制和监测电动汽车的各项功能,实现电能的高效利用。

电控系统主要包括电控装置、电控单元和电控软件。

电控装置是实现电能转换、控制电机运行和自动切换的关键设备,电控单元是整个电控系统的大脑,通过电控软件对电池、电动机和其他部件进行管理和控制。

车辆控制系统:车辆控制系统是保障电动汽车行驶安全和稳定性的重要系统。

该系统主要由轮胎、悬挂系统和制动系统组成。

轮胎具有良好的附着力和操控性能,确保车辆平稳行驶。

悬挂系统负责车辆减震和保持悬挂高度稳定,以提供驾驶舒适性和稳定性。

制动系统包括刹车片、制动盘和制动器,实现车辆的制动功能,确保行车安全。

电动汽车的工作原理是将电池释放的电能转化为机械能,实现车辆行驶。

当车辆行驶时,电池将电能传输到电动机,电动机通过转子与定子之间的电磁感应作用,将电能转化为机械能,推动车辆前进。

同时,电控系统将电池的电能输出和电机的运行控制在一个合理的范围内,以保证车辆的稳定行驶。

新能源电动汽车相较传统燃油汽车具有很多优点,如节能环保、零排放、低噪音等,因此受到越来越多消费者的青睐。

随着科技的发展和创新,新能源电动汽车的结构和原理将不断优化和改进,以提高电池能量密度、延长续航里程和提高充电速度,推动电动汽车行业的发展。

新能源电动汽车智能管理系统设计与开发

新能源电动汽车智能管理系统设计与开发

新能源电动汽车智能管理系统设计与开发随着社会的发展和环境保护意识的逐渐增强,新能源电动汽车逐渐成为人们的新宠。

而新能源电动汽车的智能管理系统也变得越来越重要。

这个系统可以为车主提供更加便捷的服务,实现智能化的控制,优化车辆的行驶效率和安全。

下面将从设计和开发两个角度分析新能源电动汽车智能管理系统。

一、设计1. 系统架构设计新能源电动汽车智能管理系统的基本框架包括智能控制模块、能源管理模块、车辆管理模块和信息交互模块。

其中智能控制模块负责电动汽车的行驶控制、能源管理模块负责电池管理、车辆管理模块负责车辆状态管理、信息交互模块负责车主和车辆的数据交互和互通。

2. 功能模块设计(1)智能控制模块:包括速度控制、转向控制、制动控制等。

(2)能源管理模块:主要实现电池的管理和优化,包括电池充电、放电及状态检测。

(3)车辆管理模块:负责实时检测车辆各项参数,包括车速、温度、转速等,对车辆进行自动诊断,提供故障报警等功能。

(4)信息交互模块:负责车主和车辆之间的数据交互和互通,包括车辆状态信息、车辆位置、充电电量等。

二、开发1. 技术选型智能管理系统的开发需要选择合适的技术和工具,其中包括硬件和软件两个方面。

(1)硬件:需要优化电池性能、提高电动汽车行驶的效率,选择合适的电池品牌和规格,采用先进的电源电控技术,实现对电池充电和放电的智能控制。

(2)软件:需要建立完善的软件平台,实现车辆状态监测和故障诊断,采用先进的无线通信技术进行数据传输和车辆位置追踪等。

2. 系统实现在新能源电动汽车智能管理系统的实现中,需要许多技术的支持,如嵌入式系统、云计算、大数据等,可以通过以下几个方面进行实现。

(1)开发智能控制系统,实现车速、转向、制动等功能。

(2)开发电池管理系统,实现电池充放电及状态管理。

(3)开发车辆管理系统,实现车辆状态监测及故障诊断。

(4)开发信息交互系统,实现车辆信息交互和互通。

三、总结随着科技的不断发展,新能源电动汽车智能管理系统将会越来越普及和完善。

传统车企和新能源汽车组织架构

传统车企和新能源汽车组织架构

传统车企和新能源汽车组织架构
传统车企(传统燃油汽车制造商)和新能源汽车企业(专注于电动汽车等新能源技术的公司)的组织架构在一些方面可能有一些相似之处,但也存在一些关键的区别,主要体现在技术研发、生产制造、销售与服务等方面。

以下是两者的一般组织架构概述:
传统车企组织架构:
1.研发和设计部门:
o发动机技术团队:负责燃油引擎技术的研
发。

o车身设计团队:负责汽车外观和结构设
计。

2.制造和生产部门:
o总装生产线:负责汽车总装。

o零部件制造:包括发动机、底盘、车身等
零部件的制造。

3.销售与营销:
o经销商网络:通过传统的经销商销售汽
车。

o广告与市场部:负责品牌推广和市场营
销。

4.售后服务:
o服务中心:提供维修和售后服务。

新能源汽车企业组织架构:
1.电动汽车技术团队:
o电动驱动系统团队:负责电动汽车驱动技
术的研发。

o电池技术团队:负责电池技术的研发。

2.制造和生产部门:
o电动汽车生产线:专门用于生产电动汽
车。

o电池生产工厂:专门生产电动汽车所需的
电池。

3.销售与营销:
o线上销售渠道:通过在线渠道推广和销售
电动汽车。

o品牌推广:强调环保和先进技术。

4.售后服务:
o电动汽车服务中心:提供电动汽车的维修
和售后服务。

o充电设施建设团队:负责建设和维护充电
设施。

新能源汽车技术 第2版 第6章 电动汽车控制系统

新能源汽车技术 第2版 第6章 电动汽车控制系统
1) 驾, 驶人驾驶需求信息采 集功能。 驾驶信息是驾驶人输入给车辆的, 准确地采集驾驶人的驾驶意图信息对驾驶人的驾 驶感 受和车辆行驶的安全性有很重要的作用。 驾驶人的驾驶信息主要包括: 加速踏板信号、 制动踏 板信号、 钥匙信号和 档位信号 ( 前进档和后退档) 等。 整车控制器要求能够准确地采集这些 器件的电信号, 判断驾驶人的驾驶意图, 结 合动力系统状态, 判断车辆工况, 最后进行车辆 控制。 2)车辆状态信息采集与系统显示功能。 车辆的状态信息对于驾驶人的驾驶十分重要, 整 车控制器必须能够准确地采集车 辆的状态信息并能够实时显示。 车辆的状态信息包括空调开关 状态信号、 充电开关信号、 车速信号、 辅助蓄电池 电压信号以及 CAN 总线网络电机控制系统、 蓄电池管理系统和 ABS 等子系统的状态。 另外, 车辆故障状态的采集也 需要实时准确。 整车 控制器需要实时地采集这些状态信息, 作为整车控制决策的依据。 同时, 整车控制器需要根据 车辆的状态实时地显示相关的信息。 显示状态信息的方式主要有两个方面, 一是通过直接驱动与整车控制器相连的状态 灯; 二是将状态信息发送到 CAN 总线, 组合仪表显示系统和智能显 示终端获取 CAN 总线信息并显示。
整车控制器通过采集加速踏板信号、 制动踏板信号及其他部件信号, 做出相应判断, 控制下层各部件控制器的动作, 通 过 CAN 总线对网络信息进行管理、 调度、 分析和运算, 针对车型的不同配置进行相应的能量管理实现整车驱动控制、 能量优化控制、 制动回馈控制和网络管理等 功能。 在汽车行驶过程中具体执 行的任务包括:
1. CAN 总线结构 CAN 总线采用双线串行通信方式, 通过 CAN 总线、 传感器、 控制器和执行器将串行数据 线连接起来。 CAN 控制器对于 控制单元处理器传送的数据进行处理并发送至 CAN 收发器, 同 时接收 CAN 收发器的数据传送至控制单元处理器; 所有数据 通过 CAN 收发器连接至数据传输 线上。 为减少干扰, 数据传输线多采用双绞线、 同轴电缆或光纤, 分为 CAN-H 和 CAN-L。 其 电压值为镜像关系, 数据通过线轴上的差分电压进行传送。 总线末端接有抑制反射的负载电 阻, 阻值一般为 120Ω, 作 用是阻止数据在传输至终端反射回来时产生反射波而破坏数据。 其 拓扑结构如图 6-3 所示。

新能源电动汽车整车控制系统

新能源电动汽车整车控制系统

新能源电动汽车整车控制系统关于汽车电控系统,它其实并不是新能源电动汽车专有的,燃油车同样具备,只不过新能源电动汽车的电控系统更加的复杂,也更强大。

汽车电控系统,就是汽车电子控制系统,是由模块控制的系统总称,它由硬件和软件构成,电控其实就是车辆所有电子控制系统的软件+硬件的总称,我们可以将整个电控系统理解为车辆的神经系统,这个系统可以控制车辆的运行能力,所以电控系统越强大,车辆的控制与行驶能力越出色。

今天咱们就来聊聊新能源汽车的整车控制系统。

整车控制系统由加速踏板位置传感器,制动踏板位置传感器,电子换挡器等输入信号传感器,整车控制器(VCU),电机控制器(MCU),电池管理系统(BMS)等控制模块和驱动电机,动力电池等执行元件组成。

组成构架图汽车上的这些控制器通过CAN网络来通信。

CAN,全称为“Controller Area Network”,即控制器局域网,是国际上应用最广泛的现场总线之一。

最初,CAN被设计作为汽车环境中的微控制器通讯,在车载各电子控制装置ECU之间交换信息,形成汽车电子控制网络。

比如:发动机管理系统、变速箱控制器、仪表装备、电子主干系统中,均嵌入CAN控制装置。

1.驾驶员驾驶意图解析主要是对驾驶员操作信息及控制命令进行分析处理,也就是将驾驶员的油门信号和制动信号根据某种规则,转化成电机的需求转矩命令。

因而驱动电机对驾驶员操作的响应性能完全取决于整车控制的油门解释结果,直接影响驾驶员的控制效果和操作感觉。

2.整车驱动控制根据驾驶员对车辆的操纵输入(加速踏板、制动踏板以及选档开关)、车辆状态、道路及环境状况,经分析和处理,向整车管理系统发出相应的指令,控制电机的驱动转矩来驱动车辆,以满足驾驶员对车辆驱动的动力性要求;同时根据车辆状态,向整车管理系统发出相应指令,保证安全性、舒适性。

3.制动能量回馈控制整车控制器根据加速踏板和制动踏板的开度、车辆行驶状态信息以及动力电池的状态信息(如SOC值)来判断某一时刻能否进行制动能量回馈,在满足安全性能、制动性能以及驾驶员舒适性的前提下,回收部分能量。

新能源电动汽车整车电子控制系统

新能源电动汽车整车电子控制系统

书山有路勤为径;学海无涯苦作舟
新能源电动汽车整车电子控制系统
电动汽车整车电子控制系统由动力系统、底盘电子控制系统、汽车安全控制系统、汽车信息电子控制系统组成,这四大系统完成了电动汽车的使命。

下面将分别介绍每个系统的功能及作用。

电动汽车整车电子控制系统
电动汽车动力系统各零部件的工作都是由整车控制器统一协调。

对纯电
动汽车而言,电动机驱动和制动能量回收的最大功率都受到电池放电/充电能力的制约。

对混合燃料电池轿车和燃料电池客车而言,由于其具有两个或两个以上的动力源,增加了系统设计和控制的灵活性,使汽车可以在多种模式下工作,适应不同工况下的需求,获得比传统汽车更好的燃料电池性能,降低了有害物的排放,减小对环境的污染和危害,从而达到环保和节能的双重标准。

首先要针对给定的车辆和参数的条件,选择合适的动力系统构型,完成
动力系统的参数匹配和优化。

在此基础上,建立整车控制系统来协调汽车工作模式的切换和多个动力源/能量源之间的功率/能量流的在线优化控制。

整车控制系统由整车控制器、通信系统、零部件控制器以及驾驶员操纵系统构成,其主要功能是根据驾驶员的操作和当前的整车和零部件工作状况,在保证安全和动力性的前提下,选择尽可能优化的I作模式和能量分配比例,以达到最佳的燃料经济性和排放指标。

1.整车控制系统及功能分析
(1)控制对象:电动汽车驱动系统包括几种不同的能量和储能元件(燃料电池,内燃机或其他热机,动力电池或超级电容),在实际工作过程中包括了化学能、电能和机械能之间的转化。

电动汽车动力系统能流图如图
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新能源电动汽车之电池管理系统基础知识培训

新能源电动汽车之电池管理系统基础知识培训
新能源电动汽车
电池管理系统基础知识培训
前言/PREFACE
在电动汽车中,电池管理系统是其中不可或缺的重要组成部分,它对 电动汽车的续航里程、加速能力、和最大爬坡度都会产生直接的影响,由 于蓄电池特性高度的非线性、结构的特殊性,故容易导致电池寿命的缩短 以致损坏。所以电池管理系统是电动汽车的必备重要组成部分,所以电池 管理系统是电动汽车必要的组成部件,与电池系统、整车控制系统共同构 成电动汽车的三大核心技术。它能保护电动汽车电池的安全可靠使用,发 挥电池的能力和影响其使用寿命,通过一系列的管理和控制,从而保证了 电动汽车的整车运行
低压件上电完毕后,VCU发出高压上电命令给BMS,BMS执行高压上电命令,BMS控制器上电后检测交流CC信号为不使能状态发送给整车CAN, VCU进入驱动模式。BMS执行高压上电顺序为主负继电器→ 预充继电器→ 主正继电器→ 断开预充继电器;然后BMS发送上电完成指令给VCU, 然后VCU吸合DCDC、MCU使能信号驱动上电完成。
管理由电池模组组成的电池包,负责采集电池包的单体电压、温度、热管理、均衡管理、报警、及信息的通 讯上传至BCU;
LDM:漏电模块检测
检测电池组的总正、总负及所有的电池极柱对电池箱体的绝缘电阻,并判断电池组是否漏电,并发送信息至 BCU对电池组进行保护;
HALL:霍尔电流传感器
负责采集电池组的充电、放电、回馈、巡航的电流; 线束:负责连接整个管理系统各组件,内部连接BMU和电池,BMU和BCU,外部BCU和整车和充电设备,完成 BMS具有的检测、控制、供电、通讯功能;
PDU:强电控制单元、高压箱
高压在汽车上我们定义超过直流电压60V的为高压的范畴,针对绝缘和耐压都会有相应的设计要求。一般的电 动大巴车高压箱通常将充电继电器、放电继电器、保险丝、MSD、油泵、气泵、转向助力、空调等的保险回路置 于高压箱内,大部分高压箱集成了BMS的BCU模块,并在高压箱外壳上安装高压及通讯连接器,以方便安装及维护, 而乘用车的高压箱存在形式一般在电池PACK箱体内;
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一新能源电动汽车系统架构简介
一般的普通燃油驱动汽车主要由发动机、底盘、传动轴及相关电气系统组成。

那么电动汽车呢?电动汽车主要由驱动电机、电池、电驱动控制器及相关电控设备构成,但是电动汽车其具体架构组成却是很模糊的,本文就对电动汽车系统架构组成进行详细介绍。

电动汽车的基本构造
电动汽车的基本构造
如上图所示,初期开发的电动汽车与现有的内燃车辆相比,主要为用电动机驱动装置和蓄电池组件替代内燃机和燃油箱,而其他部件基本类似或保留。

由于这种结构的电动汽车较重的重量、较低的灵活性和车辆性能下降等原因,已经逐渐消失。

现在,随着电动汽车行业的高速发展,其新兴技术如雨后春笋般涌现,新型结构电动汽车亦逐渐得到应用并且推向市场,其新型技术及结构的应用有效的满足了电动汽车运行灵活性、可操作性的需
求。

二图示:电动汽车架构系统组成
现代电动汽车电驱动系统架构组成如上图所示,该电驱动系统由三个主要的子系统组成:
1、电动机驱动系统——电动机驱动系统由车辆控制器、驱动控制器、电动机、机械传动装置和
驱动轮等部件组成。

2、能源系统——能源系统包含能源转换单元、能量管理单元和能量存储单元等部分组成。

3、辅助系统——辅助系统由功率控制单元、车内气候控制单元和辅助电源等部分组成。

电动汽车可能存在的结构形式
如下图EV新能源电动汽车结构形式,现在的电动汽车系统架构主要有上图中几种:
图示:EV新能源电动汽车结构形式
C——离合器;D——差速器;FG——固定档的齿轮传动装置;GB——变速箱;M——电动机 图a——所示表明了第一种可供选择的结构,其中电驱动装置替代了传统燃油驱动系统的内燃机,它由电动机、离合器、变速器和差速器等部件组成。

离合器和变速箱可由自动传动装置予以替代,离合器用以将电动机的动力连接到驱动轮,或从驱动轮处脱开。

变速箱提供一组传动比,以满足不同转速的需求。

差速器是一种机械器件(通常是一组行星齿轮),当车辆沿着弯曲的路径行驶时,它使两侧车轮以不同的转速行驶。

图b——所示系统架构借助于电动机在大范围转速变化中所具有的恒功率特性,可用固定档的齿轮传动装置替代多速变速箱,并缩减了对离合器的需要。

这一结构不仅减小了机械传动装置的尺寸和重量,而且由于不需要换挡,可大大简化驱动系的控制。

图c——所示系统构架类似于图b中的驱动电动机。

固定档的齿轮传动装置和差速器可以进一步集成为单个组合件,而其两侧的轴连接两边的驱动轮,整个驱动系由此可以进一步得到简化和小型化。

图d——所示系统中机械差速器被两个牵引电动机所替代。

两牵引电动机分别驱动相应侧的车轮,并当车辆沿弯曲路径行驶时,两者以不同转速运转。

图e——所示系统为进一步简化驱动系,牵引电动机可安置在车轮内。

这种配置就是通常所说的轮式驱动。

一个薄型行星齿轮组可用以降低电动机转速,并增大电动机转矩,该薄型行星齿轮组具有高减速比以及输入和输出轴纵向配置的优点。

图f——所示,通过完全舍弃电动机和驱动轮之间的任何机械传动装置,应用于轮式驱动的低速
外转子型电动机可直接连接至驱动轮。

此时,电动机的转速控制等价于车轮的转速控制,即车速控
制。

然而,这一配置要求电动机在车辆起动和加速运行时具有高转矩性能。

和传统燃油驱动汽车相比,电动汽车噪音很低也不排放废气,在能量转换效率方面也比内燃机系统架构要高得多,在结构方面也要更简单一些。

综合现在电动汽车领域技术应用,电动汽车所可能存在的结构形式也是多种多样,详细随着技术研发及科技进步,新型的电动汽车系统架构也会得到推广及应用。

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