純電動汽車關鍵充電技術
1. 電動汽車的關鍵技術是什麼
主要是電池和電機的技術。電池要求容量大,重量體積小,充電快。電機要求功率大,重量體積小,效率高(省電)。還有就是車體重量,風阻等。
2. 簡述電動汽車常規充電方法。並構想下未來充電技術的發展
目前對於電動汽車的充電主要還是採用接觸式插入充電口的連接方式,分慢充和快充兩個主要類型。這種充電方式最大的缺點就是需要電纜連接,容易出現各種連接故障,也容易磨損電纜和充電頭等,在使用中經常遇到。今後的發展方向肯定是朝著遠程無線充電方式和換電池兩個技術領域研究,最終要看哪種技術發展最快最成熟了,耐心等待吧。
3. 電動汽車的關鍵技術有哪些
電動汽車的關鍵技術主要在於他的一個,充電電源還有他的一個電瓶,這一塊電瓶的話就相對電動汽車的核心關鍵部位,所以這個部分對心理源電動汽車來說。是非常重要的。
4. 純電動汽車超級充電樁是怎樣實現快充的
目前,大部分純電動汽車的電池容量都在50-80kWh,按照這個功率計算,理論上30分鍾即可充滿80kWh的電池。即使是目前電池容量最大的特斯拉P100D車型,也僅僅需要37分鍾左右即可充滿。
當然,實際充電式不可能全程最大電流/電壓,實際所需時間要略長一些,但仍是巨大的提升。
馬斯克在2016年就在Twitter上透露了特斯拉正在研發第三代充電技術——SuperCharger V3。而當有網友詢問其輸出功率是否為350kW時,馬斯克竟然回復稱「只有350kW?你以為這是兒童玩具?」
5. 電動汽車充電系統都有哪幾種
一是使用隨車攜帶的便攜充電器,電動汽車都會隨車配備便攜充電器,讓車主通過家用電源即可進行充電,主要特點就是方便。但是其充電速度慢的就有些讓人發狂,只能作為一種其他的方式,補電使用。
二是家用充電樁。在購買電動汽車時,一般都會隨車贈送家用充電樁,並會安排技術人員上門安裝調試,這種充電方式充電時間還算可以,會隨著車輛品牌型號的不同而有所區別,但是前提是要有一個停車位,並且物業允許你在停車位上安裝家用充電樁。
第三種方式是公共充電樁。這種充電方式的優點就是可以根據實際情況選擇直流快充和交流慢充,而且也是唯一支持直流快充的地方,但是缺點也很明顯,公共充電樁現階段建設較少,不容易找到,找到後也不容易佔到,而且充電費用較高。
第四種充電方式就是換電池。這也是電動汽車最後的絕招,經過專門培訓的技術人員,通過全自動或者半自動的技術,可在2-10分鍾內更換掉電池,實現電能的補給,從而達到媲美燃油車加油的速度,但是這種方式的缺點也很明顯,只能在專業地點,由專業人員操作,且所更換的電池參差不齊,讓人擔憂。
總體來說,電動汽車的充電方式較為靈活多樣,可以根據自己的實際情況,科學合理的選擇充電方式,這樣既能達到不影響電動汽車的正常使用,又能節省充電費用,經濟實惠。
電動汽車充電連接有哪幾種:充電設備
電動機的驅動電能來源於車載可充電蓄電池或其他能量儲存裝置。
大部分車輛直接採用電機驅動,有一部分車輛把電動機裝在發動機艙內,也有一部分直接以車輪作為四台電動機的轉子,其難點在於電力儲存技術。
電動機的驅動電能,本身不排放污染大氣的有害氣體,即使按所耗電量換算為發電廠的排放,除硫和微粒外,其它污染物也顯著減少。
電動汽車還可以充分利用晚間用電低谷時富餘的電力充電,使發電設備日夜都能充分利用,大大提高其經濟效益。正是這些優點,使電動汽車的研究和應用成為汽車工業的一個「熱點」。
類似於手機充電的ICM 階梯波六段式充電,具有較好的去硫化效果,可對電池首先激活,然後進行維護式快速充電,具有定時、充滿報警、電腦快充、密碼控制、自識別電壓、多重保護、四路輸出等功能,配套萬能輸出介面,可對所有的電動車快速充電。 商場、超市、醫院、停車場、小區門口、路邊小賣部等公共場所。
汽車充電網路建設模式,在充電設施推進過程中,亟待突破的難題就是充電服務網路布點問題。電力部門依託現有的停車場設施,因地制宜地建設微電網、分布式、綜合化的可充、可換全功能充電站,可避免充電模式存在的兩個短板:一是充電時間長,二是停車環境有限。
充電標準的發展和爭議:
2011年10月,七家美國和德國的重要的汽車公司宣布他們的電動車將試用統一的充電插口標准,這七家公司分別是奧迪、寶馬、戴姆勒、福特、通用、保時捷和大眾。隨後,美國汽車工程師學會(SAE)宣布,該學會已設計出一種可以適用於一級和二級充電標準的插頭。三級直流快充可以在15分鍾內將你的電動車電池充滿電。而二級充電(在美國是110伏電壓)情況下,根據車型不同,充電時間大概是4-6個小時。這七家公司達成一致的充電插口標准,還和 SAE 的J1722充電標准相兼容,與歐洲的IEC 62196二類插口也同樣兼容。
這七家歐美汽車公司同時一致同意將採用家用電力線網路聯盟的HomePlug GP界面技術作為共用的傳輸規程,這就使得充電將來可融入未來的智能電網。HomePlug電力線聯盟由半導體公司、公共設施公司、市場推廣公司以及其他類型的公司組成。成員包括各類的國際公司,如思科(Cisco)、法國電信、中國華為等。這些公司共同合作開發、生產以及推廣可提升電力網路及連接的新技術和新應用。
Chademo標準直流快速充電站可在30分鍾充電至80%。這種快速充電裝置顯然比普通的二級充電樁更受歡迎,但是其運行需要電網瞬時功率能達到50千瓦,從而引發了電網壓力的擔憂,所以Chademo標準直流快速充電不是普通家庭充電的解決方案。而SAE充電標准則通過HomePlug GP技術對家庭用電進行合理分配,確保家庭電器不受干擾 。無線輸電技術是一種利用無線電技術傳輸電力能量的技術,各個國家都在開發這種無線充電裝置。
電動汽車充電連接有哪幾種:技術原理
電機及控制系統
純電動汽車以電動機代替燃油機,由電機驅動而無需自動變速箱。相對於自動變速箱,電機結構簡單、技術成熟、運行可靠。
傳統的內燃機能把高效產生轉矩時的轉速限制在一個窄的范圍內,這是為何傳統內燃機汽車需要龐大而復雜的變速機構的原因;而電動機可以在相當寬廣的速度范圍內高效產生轉矩,在純電動車行駛過程中不需要換擋變速裝置,操縱方便容易,噪音低。
與混合動力汽車相比,純電動車使用單一電能源,電控系統大大減少了汽車內部機械傳動系統,結構更簡化,也降低了機械部件摩擦導致的能量損耗及噪音,節省了汽車內部空間、重量。
電機驅動控制系統是新能源汽車車輛行駛中的主要執行結構,驅動電機及其控制系統是新能源汽車的核心部件(電池、電機、電控)之一,其驅動特性決定了汽車行駛的主要性能指標,它是電動汽車的重要部件。電動汽車中的燃料電池汽車FCV、混合動力汽車HEV 和純電動汽車EV 三大類都要用電動機來驅動車輪行駛,選擇合適的電動機是提高各類電動汽車性價比的重要因素,因此研發或完善能同時滿足車輛行駛過程中的各項性能要求,並具有堅固耐用、造價低、效能高等特點的電動機驅動方式顯得極其重要。
純電動車的動力電池
動力電池是電動汽車的關鍵技術,決定了它的續行里程和成本。
1)純電動車所需的動力電池
用於電動車的動力電池應有的功能指標和經濟指標包括:(1)安全性;(2)比能量;(3)比功率;(4)壽命;(5)循環價格;(6)能量轉換效率。這些因素直接決定了電動車的合用性、經濟性。
2)超級電容器
超級電容器的優勢是質量比功率高、循環壽命長,弱點是質量比能量低、購置價格貴,但是循環壽命長達50萬~100萬次,故單次循環價格不高,與鉛酸電池、能量型鋰離子電池並聯可以組成性能優良的動力電源系統。
3)鉛酸電池
鉛酸電池生產技術成熟,安全性好,價格低廉,廢電池易回收再生。近些年來,通過新技術,其比能量低、循環壽命短、充電時發生酸霧、生產中可能有鉛污染環境等缺點在不斷克服中,各項指標有很大提高,不僅可更好地用作電動自行車和電動摩托車的電源,而且在電動汽車上也能發揮很好的作用。
4)以磷酸鐵鋰為正極的鋰離子電池負極為碳、正極為磷酸鐵鋰的鋰電池綜合性能好:安全性較高,不用昂貴的原料,不含有害元素,循環壽命長達2000次,並已克服了電導率低的缺點。能量型電池的質量比能量可達120Wh/kg,與超級電容器並聯使用,可以組成性能全面的動力電源。功率型的質量比能量也有70~80Wh/kg,可以單獨使用而不必並聯超級電容器。
5)以鈦酸鋰為負極的鋰離子電池
鈦酸鋰在充電-放電中體積變化極小,保證了電機機構穩定和電池的長壽命;鈦酸鋰電極點位較高(相對於Li+/Li電極為1.5V),在電池充電時可以不生成鋰晶枝,保證了電池的高安全性。但也因鈦酸鋰電極電位較高,即使與電極電位較高的錳酸鋰正極配對,電池的電壓也僅約2.2V,所以電池的比能量只有約50~60Wh/kg。即使如此,這種電池高安全性,長壽命的突出優點,也是其他電池無可比擬的。
6. 電動汽車快速充電技術大致是什麼原理
能量是守恆的!電流、電壓、時間與功存在這樣的關系:W=U*I*t。在電池充電能量一定的前提下,若想減少充電時間,只有提高充電功率,即增加U*I項,考慮到車輛定型後,電池包的成組方式和總電壓已經確定,也就說,只能不斷增大電流了,這就要求大電流的傳輸過程必須得可靠,所以充電線得足夠粗(還得考慮電池本身能否承受住)…一個67kWh的電池,動力電池額定電壓假設400V,若想半小時充80%,則平均充電電流約為268A,若想15分鍾充滿,則平均充電電流約為536A 聽說保時捷的Mission E動力電池電壓為800V,"充電5分鍾,續航…"不是夢!說到這里就期待超導技術了,否則就放下秒充的想法吧關於燃油車呢,同樣能量守恆,但是不存在W=U*I*t這樣的約束,更多地則是燃油比電池的能量密度大太多,若是燃料的能量密度比較小,可自行腦補路上灑水車在加水時的場景,都類似
7. 新能源汽車的核心技術有什麼
新能源汽車有四大關鍵技術,包括電池及管理技術、電機及其控制技術、整車控制技術、整車輕量化技術。
1、電池及其管理技術
新能源汽車的成敗關鍵仍然是電池。動力電池是電動汽車的動力源,電池選擇將直接關繫到整車的性能。電動汽車動力電池的主要性能指標是能量密度、功率密度和循環壽命等。
2、電機及其控制技術
電機是電動汽車動力的發起點。要求:(1)電機要頻繁的啟動/停止、加速/減速;(2)低速或爬坡時要求高轉矩;(3)高速行駛時要求低轉矩,並且變速范圍大以及交款的轉速范圍和轉矩范圍內都要有較高效率:;(4)工作可靠性高;(5)穩態精度高;(6)動態性能好且工作環境要求不苛刻。
電力驅動系統的主要功能是把蓄電池儲存的電能轉換為汽車行駛的動能,要使得電動汽車擁有良好使用性能,必須開發出合理的控制系統,使電機具備較高轉速及較大的調速范圍,足夠大的啟動轉矩,以及體積小、質量輕、效率高,動態制動強和能量回饋的能力。
電動汽車的電動機有多種控制模式。傳統的線性控制,如PID,不能滿足高性能電機驅動的苛刻要求。傳統的變頻變壓(VVVF)控制技術,不能使電機滿足所要求的驅動性能。非同步電機多採用矢量控制(FOC),是較好的控制方法。
僅供參考,希望對你有幫助,謝謝採納。
8. 電動汽車對充電機有哪些技術要求,為什麼
1
、充電快速化
相比發展前景良好的鎳氫和鋰離子動力蓄電池而言,傳統鉛酸類蓄電池以其技術成熟、
成本低、電池容量大、跟隨負荷輸出特性好和無記憶效應等優點,但同樣存在著比能量低、
一次充電續駛里程短的問題。因此,在目前動力電池不能直接提供更多續駛里程的情況下,
如果能夠實現電池充電快速化,從某種意義上也就解決了電動汽車續駛里程短這個致命弱
點。
2
、充電通用化
在多種類型蓄電池、多種電壓等級共存的市場背景下,用於公共場所的充電裝置必須
具有適應多種類型蓄電池系統和適應各種電壓等級的能力,即充電系統需要具有充電廣泛
性,具備多種類型蓄電池的充電控制演算法,可與各類電動汽車上的不同蓄電池系統實現充
電特性匹配,能夠針對不同的電池進行充電。因此,在電動汽車商業化的早期,就應該制
定相關政策措施,規范公共場所用充電裝置與電動汽車的充電介面、充電規范和介面協議
等。
3
、充電智能化
制約電動汽車發展及普及的最關鍵問題之一,是儲能電池的性能和應用水平。優化電
池智能化充電方法的目標是要實現無損電池的充電,監控電池的放電狀態,避免過放電現
象,從而達到延長電池的使用壽命和節能的目的。充電智能化的應用技術發展主要體現在
以下方面:
●優化的、智能充電技術和充電機、充電站
;
●電池電量的計算、指導和智能化管理
;
●電池故障的自動診斷和維護技術等。
4
、電能轉換高效化
電動汽車的能耗指標與其運行能源費緊密相關。降低電動汽車的運行能耗,提高其經
濟性,是推動電動汽車產業化的關鍵因素之一。對於充電站,從電能轉換效率和建造成本
上考慮,應優先選擇具有電能轉換效率高,建造成本低等諸多優點的充電裝置。
5
、充電集成化
本著子系統小型化和多功能化的要求,以及電池可靠性和穩定性要求的提高,充電系
統將和電動汽車能量管理系統集成為一個整體,集成傳輸晶體管、電流檢測和反向放電保
護等功能,無需外部組件即可實現體積更小、集成化更高的充電解決方案,從而為電動汽
車其餘部件節約出布置空間,大大降低系統成本,並可優化充電效果,延長電池壽命
電池充電
解決方案
事實上,所有
3G
手機都採用鋰離子電池作為主電源。由於散熱及空間的限制,設計師必須
仔細考慮選用何種類型的電池充電器,以及還需要哪些特性來確保對電池進行安全及精確
的充電。
線性鋰離子電池充電器的一個明顯趨勢是封裝尺寸繼續減小。但值得關注的是在充電周期
(
尤其在高電流階段
)
冷卻
IC
所需的板空間或通風條件。充電器的功耗會使
IC
的接合部溫
度上升。加上環境溫度,它會達到足夠高的水平,使
IC
過熱並降低電路可靠性。此外,如
果過熱,許多充電器會停止充電周期,只有當接合部溫度下降後才恢復工作。如果這種高
溫持續存在,那麼
充電器「停止和開始」的反復循環也將繼續發生,從而延長充電時間。
為減少這些風險,用戶只能選擇減小充電電流來延長充電時間或增大板面積來散熱。因此,
由於增加了
PCB
散熱面積及熱保護材料,整個系統成本也將上升。
對此問題有兩種解決方案。首先,需要一種智能的線性鋰離子電池充電器,它不必為擔心
散熱而犧牲
PCB
面積,並採用一種小型的熱增強封裝,允許它監視自己的接合部溫度以防
止過熱。如果達到預設的溫度閾值,充電器能自動減少充電電流以限制功耗,從而使晶元
溫度保持在安全水平。第二種解決方案是使用一種即使充電電流很高時也幾乎不發熱的充
電器。這要求使用脈沖充電器,它是一種完全不同於線性充電器的技術。脈沖充電器依靠
經過良好調節且電流受限的牆上適配器來充電。
方案一
:
LTC4059A
線性電池充電器
LTC4059A
是一款用於單節鋰離子電池的線性充電器,它無需使用三個分立功率器件,可快
速充電而不用擔心系統過熱。監視器負責報告充電電流值,並指示充電器是何時與輸入電
源連接的。它採用盡可能小的封裝但沒有犧牲散熱性能。整個方案僅需兩個分立器件
(
輸入
電容器和一個充電電流編程電阻
)
,佔位面積為
2.5mm
×
2.7mm
。
LTC4059A
採用
2mm
×
2mm
DFN
封裝,佔位面積只有
SOT-23
封裝的一半,並能提供大約
60
℃
/W
的低熱阻,以提高散
熱效率。通過適當的
PCB
布局及散熱設計,
LTC4059A
可以在輸入電壓為
5V
的情況下以最
高
900mA
的電流對單節鋰離子電池安全充電。此外,設計時無需考慮最壞情況下的功耗,
因為
LTC4059A
採用了專利的熱管理技術,可以在高功率條件
(
如環境溫度過高
)
下自動減小
充電電流。
方案二
:帶過流保護功能的
LTC4052
脈沖充電器
9. 純電動汽車無線充電有哪些技術
目前無線充電技術還沒成熟,只適用於手機、手錶等小型設備充電
10. 純電動汽車有哪些核心技術
電動車(EV)、混動車(HEV)的各種核心技術,如電池、電機、逆變器、可充電電池、充電器等 日本很厲害,尤其是電池基礎技術!
AutoCTO汽車學院總結,發展電動汽車必須解決好4個方面的關鍵技術:電池技術、電機驅動及其控制技術、電動汽車整車技術以及能量管理技術。
電池是電動汽車的動力源泉,也是一直制約電動汽車發展的關鍵因素。電動汽車用電池的主要性能指標是比能量(E)、能量密度(Ed)、比功率(P)、循環壽命(L)和成本(C)等。要使電動汽車能與燃油汽車相競爭,關鍵就是要開發出比能量高、比功率大、使用壽命長的高效電池。
電動機與驅動系統是電動汽車的關鍵部件,要使電動汽車有良好的使用性能,驅動電機應具有調速范圍寬、轉速高、啟動轉矩大、體積小、質量小、效率高且有動態制動強和能量回饋等特性。電動汽車用電動機主要有直流電動機(DCM)、感應電動機(IM)、永磁無刷電動機(PMBLM)和開關磁阻電動機(SRM)4類。
能量管理系統是電動汽車的智能核心。一輛設計優良的電動汽車,除了有良好的機械性能、電驅動性能、選擇適當的能量源(即電池)外,還應該有一套協調各個功能部分工作的能量管理系統,它的作用是檢測單個電池或電池組的荷電狀態,並根據各種感測信息,包括力、加減速命令、行駛路況、蓄電池工況、環境溫度等,合理地調配和使用有限的車載能量;它還能夠根據電池組的使用情況和充放電歷史選擇最佳充電方式,以盡可能延長電池的壽命。