新能源汽车概论2PPT资料.ppt
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它的电力和动力传输系统如图所示。
第4页河北科技大学河北科技大学河北科技大学河北科技大学车辆工程车辆工程车辆工程车辆工程2.1.1纯电动汽车的类型纯电动汽车的类型2.装有辅助动力源的纯电动汽车装有辅助动力源的纯电动汽车用单一蓄电池作为动力源的纯电动汽车,蓄电池的比能量和用单一蓄电池作为动力源的纯电动汽车,蓄电池的比能量和比功率较低,蓄电池组的质量和体积较大。
因此,在某些纯电比功率较低,蓄电池组的质量和体积较大。
因此,在某些纯电动汽车上增加辅助动力源,如超级电容器、发电机组、太阳能动汽车上增加辅助动力源,如超级电容器、发电机组、太阳能等,由此改善纯电动汽车的启动性能和增加续驶里程。
装有辅等,由此改善纯电动汽车的启动性能和增加续驶里程。
装有辅助动力源的纯电动汽车的电力和动力传输系统如图所示。
助动力源的纯电动汽车的电力和动力传输系统如图所示。
第5页河北科技大学河北科技大学河北科技大学河北科技大学车辆工程车辆工程车辆工程车辆工程2.1.2纯电动汽车的结构原理纯电动汽车的结构原理燃燃油油汽汽车车主主要要由由发发动动机机,底底盘盘、车车身身和和电电气气四四大大部部分分组组成成,纯纯电电动动汽汽车车的的结结构构与与燃燃油油汽汽车车相相比比,主主要要增增加加了了电电力力驱驱动动控控制制系系统统,而而取取消消了了发发动动机机,电电力力驱驱动动控控制制系系统统的的组组成成与与工工作作原原理理如如图图2.4所所示示,它它由由电电力力驱驱动动主主模模块块、车车载载电电源源模模块块和和辅辅助模块三大部分组成。
助模块三大部分组成。
当当汽汽车车行行驶驶时时,由由蓄蓄电电池池输输出出电电能能(电电流流)通通过过控控制制器器驱驱动动电电动动机机运运转转,电电动动机机输输出出的的转转矩矩经经传传动动系系统统带带动动车车轮轮前前进进或或后后退退。
电电动动汽汽车车续续驶驶里里程程与与蓄蓄电电池池容容量量有有关关,蓄蓄电电池池容容量量受受诸诸多多因因素素限限制制。
要要提提高高一一次次充充电电续续驶驶里里程程,必必须须尽尽可可能能地地节节省省蓄电池的能量。
蓄电池的能量。
第6页河北科技大学河北科技大学河北科技大学河北科技大学车辆工程车辆工程车辆工程车辆工程2.1.2纯电动汽车的结构原理纯电动汽车的结构原理第7页河北科技大学河北科技大学河北科技大学河北科技大学车辆工程车辆工程车辆工程车辆工程2.1.2纯电动汽车的结构原理纯电动汽车的结构原理1电力驱动主模块电力驱动主模块电力驱动主模块主要包括中央控制单元、驱动控制器、电机、机械传动装电力驱动主模块主要包括中央控制单元、驱动控制器、电机、机械传动装置和车轮等。
它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置和车轮等。
它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,并能够在汽车减速制动时,将车轮的动能转化为电能充入蓄电池。
能,并能够在汽车减速制动时,将车轮的动能转化为电能充入蓄电池。
中央控制单元根据加速踏板和制动踏板的输入信号,向驱动控制器发出相中央控制单元根据加速踏板和制动踏板的输入信号,向驱动控制器发出相应的控制指令,对电动机进行启动、加速、减速、制动控制。
应的控制指令,对电动机进行启动、加速、减速、制动控制。
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。
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。
要求进行发电,将车轮的惯性动能转化为电能。
机械传动装置是将电动机的驱动转矩传输给汽车的驱动轴,从而带动汽车机械传动装置是将电动机的驱动转矩传输给汽车的驱动轴,从而带动汽车车轮行驶。
车轮行驶。
第8页河北科技大学河北科技大学河北科技大学河北科技大学车辆工程车辆工程车辆工程车辆工程2.1.2纯电动汽车的结构原理纯电动汽车的结构原理2车载电源模块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。
情况以及控制充电机向蓄电池充电。
纯电动汽车的常用电源有铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池、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。
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、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。
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。
控制其电流。
第9页河北科技大学河北科技大学河北科技大学河北科技大学车辆工程车辆工程车辆工程车辆工程2.1.2纯电动汽车的结构原理纯电动汽车的结构原理辅助系统主要包括辅助动力源、动力转向系统、驾驶室显辅助系统主要包括辅助动力源、动力转向系统、驾驶室显示操纵台和各种辅助装置等。
辅助系统除辅助动力源外,示操纵台和各种辅助装置等。
辅助系统除辅助动力源外,依据不同车型而不同。
依据不同车型而不同。
辅助动力源主要由辅助电源和辅助动力源主要由辅助电源和DC/DC功率转换器组成,其功率转换器组成,其功用是供给电动汽车其它各种辅助装置所需要的动力电源,功用是供给电动汽车其它各种辅助装置所需要的动力电源,一般为一般为12V或或24V的直流低压电源,它主要给动力转向、制的直流低压电源,它主要给动力转向、制动力调节控制、照明、空调、电动窗门等各种辅助装置提动力调节控制、照明、空调、电动窗门等各种辅助装置提供所需的能源。
供所需的能源。
动力转向系统是为实现汽车的转弯而设置的,它由转向盘、动力转向系统是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,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。
实现汽车的转向。
第10页河北科技大学河北科技大学河北科技大学河北科技大学车辆工程车辆工程车辆工程车辆工程2.1.2纯电动汽车的结构原理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。
示更多地选用数字或液晶屏幕显示。
辅助装置主要有照明、各种声光信号装置、车载音箱设备、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。
性、安全性而设置的,根据需要进行选用。
第11页河北科技大学河北科技大学河北科技大学河北科技大学车辆工程车辆工程车辆工程车辆工程2.1.3纯电动汽车驱动系统布置形式纯电动汽车驱动系统布置形式电动汽车的驱动系统电动汽车的驱动系统是电动汽车的核心部是电动汽车的核心部分,其性能决定着电分,其性能决定着电动汽车运行性能的好动汽车运行性能的好坏。
电动汽车的驱动坏。
电动汽车的驱动系统布置取决于电机系统布置取决于电机驱动系统的方式,可驱动系统的方式,可以有多种多样。
常见以有多种多样。
常见的驱动系统布置形式的驱动系统布置形式如图所示。
如图所示。
第12页河北科技大学河北科技大学河北科技大学河北科技大学车辆工程车辆工程车辆工程车辆工程2.1.3纯电动汽车驱动系统布置形式纯电动汽车驱动系统布置形式
(1)传传统统的的驱驱动动模模式式。
图图(a)与与传传统统汽汽车车驱驱动动系系统统的的布布置置方方式式一一致致,带带有有变变速速器器和和离离合合器器,只只是是将将发发动动机机换换成成电电动动机机,属属于于改改造造型型电电动动汽汽车车。
这这种种布布置置可可以以提提高高电电动动汽汽车车的的起动转矩,增加低速时电动汽车的后备功率。
起动转矩,增加低速时电动汽车的后备功率。
(2)电电动动机机-驱驱动动桥桥组组合合式式驱驱动动模模式式。
图图(b)和和(c)取取消消了了离离合合器器和和变变速速器器,但但具具有有减减速速差差速速机机构构,由由1台台电电动动机机驱驱动动两两车车轮轮旋旋转转。
优优点点是是可可以以继继续续沿沿用用当当前前发发动动机机汽汽车车中中的的动动力力传传动动装装置置,只只需需要要一一组组电电动动机机和和逆逆变变器器。
这这种种方方式式对对电电动动机机的的要要求求较较高高,不不仅仅要要求求电电动动机机具具有有较较高高的的起起动动转转矩矩,而而且且要要求求具具有有较较大大的的后后备备功功率率,以以保保证证电电动动汽汽车车的的起起动动、爬坡、加速超车
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