纯电动汽车讲解

纯电动汽车讲解 2010年6月，财政部等多部委联合发布《关于开展私人购买新能源汽车补贴试点的通知》，确定在上海、长春、深圳、杭州、合肥等5个城市启动私人购买新能 源汽车补贴试点工作。《通知》明确，中央财政对试点城市私人购买、登记注册和使用的插电式混合动力乘用车和纯电动乘用车给予一次性补贴。补贴标准根据动力电池组能量确定，对满足支持条件的新能源汽车，按3000元/千瓦时给予补贴。插电式混合动力乘用车每辆最高补贴5万元，纯电动乘用车每辆最高补贴6万元。因此看来电动车已得到了国家政策的支持，也将成为历史上最重要的一次变革，一场围绕着汽车动力系统的革命。 电动车简介 在21世纪的今天，汽车的主角已经升级为电动汽车了，其实电动汽车比搭载内燃机的奔驰专利一号车还要早面世半个世纪，而如今又将成为未来新能源的最终解决。毫无疑问，电动汽车的最大优势是无污染排放，而电能做为可快速再生能源，它可以由多种清洁能源如水力、核能、太阳能、风力、潮汐等快速转化而来，所以可以有效地减少汽车对石油资源的依赖。同时通过对车载电池的回收利用，电动汽车对环境保护和减少大气污染的有益推动是无需质疑的。其次电动汽车还具有噪音低，结构简单，使用维修方便等特点。 目前，已有很多汽车厂商量产了混合动力汽车，在市场的表现也非常不错，其实，混合动力汽车只是在内燃机与电动车之间的一个过渡。要是电动汽车普及可能还需要一定的时间，这并不仅仅是造车技术的问题，还需要有政府的政策支持。快速充电站要想像如今的加油站一样普及也不是一朝一夕能完成的，例如政府与汽车公司、石油巨头之间的三角关系应如何找到一个平衡协调的方案。 丰田凯美瑞混合动力版 电动机 人们说发动机是车的心脏，而电动车它的心脏就是移植了电动驱动及控制系统，这也是电动车与普通车辆的区别。电力驱动及控制系统由驱动电动机、电池组和电动机的调速控制装置等组成。电动车的其他装置则基本与内燃机车辆相同。 混合动力是在内燃机的基础上附加了一套电动驱动系统，其技术要求与动力也相对较低，而纯电动汽车是完全用电动机来取代发动机驱动的，不少人认为电动机的动力没有发动机好，然而在先进的交流电机的驱动下，现代电动汽车的动力性甚至远远超过了不少大排量内燃机。 通用在十年前推出的第一款电动汽车EV1便可以实现百公里加速小于8秒，最高车速为130km/h(电子限速)。而在1994年研发时，通用EV1原型车更是创下了最高车速295km/h的惊人记录。不过量产电动车一般并不会完全发挥出电动机的全部实力，因为电动车上搭载的电池所储存的电量十分宝贵。为了节省电力，量产电动车的加速性能大多与同级的内燃机车型接近或略优(电动跑车除外)。 电动机驱动与发动机相比有两大技术优势: 首先，发动机能高效产生转矩时的转速被限制在一个较窄的范围内(即经济运行区，也是说发动机的动力输出调教)，因此需要变速器适应这一特性。而电动机可以在相当宽广的速度范围内高效地产生转矩，这意味着电动车甚至只需要单级减速齿轮就可以驱动车辆。 其次，由于高度电气化的控制系统引入，电动机实现动力输出的快速响应能力远高于发动机，这意味着电动机的响应比发动机更加灵敏。 电池组 电池组相当于内燃机车辆的油箱，其研发的主要问题有电池成本较高、充电时间长和续驶里程较短等问题。目前不少电动汽车与混合动力车上采用了最新研发的镍氢电池和锂电池，其中镍氢电池可快速充电，循环寿命长，同时它不存在重金属污染，也被称为“绿色电池”，但是比能量却没有锂电池高。 锂电池有很多种类，例如锂离子电池、锂熔盐电池、锂聚合物电池等，其具备较高的能量密度，等比功率大、比能量高，非常适合作为电动车的车载电池。锂电池的研究使其在寿命和稳定性方面也有大幅的提升，因此锂电池很有可能成为未来电动车的主力电池类型。 即将量产上市的日产Leaf电动车，一大突破同样也是锂电池的应用。Leaf电动车采用薄型化锂电池模块，由日产与NEC合资的AESC汽车能源公司所生 产供应。在完全充满电的情况下，日产Leaf电动车最长续驶里程可以达到160公里，这一续航能力已经可以满足70%消费者每日的驾驶里程所需。同时日产 为这套锂电池提供8年/16万公里质保，消除消费者对于电池寿命的后顾之忧。 为了提升电动车的实用性，日产Leaf电动车提供两种充电插槽和两种充电方式。其中快速充电插槽可在30分钟内充电80%;而利用一般家庭200伏特电源进行充电，则需时约8小时完成充电。日产Leaf在车头前方布置两组充电插槽，可分别就一般200伏特电压或快速充电系统进行充电;而在前挡玻璃处也具备充电电量显示。 电控系统 电力驱动控制系统将电动机、电池和其他辅助系统互为连接并且加以控制。电力驱动控制系统按工作原理可划分为车载电源模块、电力驱动主模块和辅助模块三大部分。 车载电源模块主要由电池电源、能源管理系统和充电控制器三部分组成。由于电动机驱动所需的等级电压往往与辅助装置的电压要求不一致，辅助装置所要求的一般为12V或24V的低压电源，而电动机驱动一般要求为高压电源，并且所采用的电动机类型不同，可以用多个12V或24V的蓄电池串联成96 -384V高压直流电池组，再通过DC/DC转换器供给所需的不同电压。能源管理系统的主要功能是在汽车行驶中进行能源分配，协调各功能部分工作的能量管理，使有限的能量源最大限度地得到利用，使在电动汽车降速制动和下坡滑行时进行能量回收，从而有效地利用能源，提高电动汽车的续航能力。充电控制器则是把电网供电制式转换为对蓄电池充电要求的制式，即把交流电转换为相应电压的直流电，并按要求控制其充电电流。 DC/DC转换器 电力驱动主模块主要由中央控制单元、驱动控制器、电动机、机械传动装置等组成。中央控制单元根据加速踏板与制动踏板的输入信号，向驱动控制器发出相应的控制指令，对电 动机进行起动、加速、降速、制动控制。驱动控制器的功能是按中央控制单元的指令和电动机的速度、电流反馈信号号，对电动机的速度、驱动转矩和旋转方向进行控制。 辅助模块包括辅助动力源、动力转向单元、显示仪表和各种辅助装置等。这部分装置的功能与传统汽车上的非常类似。