電動汽車原理
A. 電動汽車的工作原理
原理就是電池帶動電動機,把電能轉換為機械能,只有咋變的就的從電學的電動機勵磁繞組說起了哦!
B. 電動汽車的組成,工作原理
電動汽車與傳統汽車差別較大,傳統汽車是由發動機氣缸的往復運動,驅動車輛行駛。而電動汽車是由電機旋轉驅動電機。電動汽車的組成包括:電力驅動及控制系統、驅動力傳動等機械繫統、完成既定任務的工作裝置等。電力驅動及控制系統是電動汽車的核心,也是區別於內燃機汽車的最大不同點。電力驅動及控制系統由驅動電動機、電源和電動機的調速控制裝置等組成。電動汽車的其他裝置基本與內燃機汽車相同。
C. 電動汽車的技術原理
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。
D. 電動車的原理是什麼
轉把構造
轉把的內部構造根據磁鋼可分為兩種:分為一體磁鋼型和分體磁鋼型,轉把由磁鋼 線性霍耳件 復位彈簧 和塑料件組成,作為修理和裝配行業人員內部結構只要知道就可以,不用深究。下面主要介紹轉把的引出線:轉把的引出線是線性霍耳器件的引出線,有三根分別為:+5V電源線(紅色) 負極線(黑色 或 黃色)信號線(綠色)線的顏色是根據常用型總結的,具體情況具體分析。
轉把接法
轉把接法分為:A目的型: 先檢測出控制器的引出線的極性,+5V線接到轉把的紅線,負極線接轉把黑線,再把剩下的一條線接通即可。B盲接:先找出轉把的正極線和信號線與控制器引出線任意對接,直到電機轉動,再把轉把負極接上,電機停轉,如果不停則調換正極線和信號線即可,轉動轉把進行調試。
故障排除
故障類型轉把不復位 處理方法:松緊固螺絲,不行則更換轉把。
普通有刷控制器
控制器是電動車的大腦,能實現電動車的所有功能,如調速 剎車斷電 欠壓保護以及內部控制如過熱保護 過流保護 缺相保護等
電動車控制器分為有刷控制器和無刷控制器,有刷控制器結構比較簡單,改線也比較容易,雖然控制器引出線有多有少,但是有幾條引出線是固定的包括:電源線兩條(紅1.5 黑1.5)轉把線三條(紅0.5藍0.5黑0.5)剎車斷電線(白0.5黑0.5)電機線(黃1.5 藍1.5)線的顏色是根據常用型總結的,具體情況具體分析。 紅1.5 黑1.5接電源是固定的(紅1.5正極黑1.5是負極)所有黑線為公共負極
有刷控制器引線參數
在通電的情況下:轉把線紅0.5黑0.5之間的電壓為5V通常三條線在一個插件上,比較容易辨認。剎把線有兩根在一個插件上其中一條是黑線。一般在控制器說明書上都有引線介紹下面不在贅述。其他附屬引線有:(以36V為例)36V引出線 助力器引出線。有些控制器電源接入線有三條在一個插件上,由於用線雜亂,基本的判斷方法為黑1.5為負極 另一條直徑1.5的線為電池正極, 剩下一條為電門鎖出線,(公用正極)
內部結構
控制器內部結構比較復雜 維修成本較高維修價值不大
普通無刷控制器
無刷控制器的引線與有刷控制器基本相同,只是電機引出線與有刷控制器有較大的區別下面主要介紹電機引出線。
無刷控制器的電機引線很統一有八根線,有五根霍耳引出線在一個六孔插件上從後部看分部為(如圖)紅0.5為+5V 黑0.5為負極 黃0.5綠0.5藍0.5為信號輸入線 電機定子輸出線有三條分別為黃1.5 綠1.5 藍1.5 與霍耳信號輸入線一一對應。
無刷控制器引線參數
在通電的情況下:轉把線紅0.5黑0.5之間的電壓為5V通常三條線在一個插件上,比較容易辨認。剎把線有兩根在一個插件上其中一條是黑線。霍耳引出線中紅0.5黑0.5之間的電壓為5V一般在控制器說明書上都有引線介紹下面不在贅述其他附屬引線有:(以36V為例)36V引出線 助力器引出線。有些控制器電源接入線有三條在一個插件上,由於用線雜亂,基本的判斷方法為黑1.5為負極 另一條直徑1.5的線為電池正極, 剩下一條為電門鎖出線,(公用正極)
內部結構
控制器內部結構比較復雜 維修成本較高維修價值不大
電動車剎把
剎把是電動車的制動部件,裡面有一個斷電系統,斷電系統分為兩種1開關型 2霍耳型 開關型有兩條引線一條接負極另一條接斷電線,適用於低電平剎車控制器。對於支持高電平剎車的控制器為一條接+12V另一條接斷電線。 霍耳型三條引出線分別0.3 +5V 黑0.3 負極 剩餘的一條為斷電線
電動車轉換器
轉換器是一種直流變壓設備轉換范圍有48—12 36—12等是把電瓶電壓轉換成12V電壓來驅動燈具和喇叭等用電器,有三條引線分別為 紅1.0接+48V 黑1.0接負極 黃1.0 +12V引出線
電動車用電池
電動車電池型號分為36V12AH 48V12AH 36V14AH 48V14AH 36V17AH 48V17AH 36V20AH 48V20AH 幾種電瓶只能成組使用,不能混用!電動車電瓶採用串聯的連接方法連接方法如圖
有刷電機
電機功率分為:36V180W 36V250W 48V350W 48V500W等有刷電機有兩條引線分別為紅1.0 黑1.0 電機內部有碳刷與引線相連 與碳刷接觸的是換相器,碳刷與磁鋼組成定子換相器與線圈組成轉子 。其中碳刷為易損件,每隔2-3年更換一次,如果換相器磨損嚴重也需要更換。關於電機維修將在將在遠程維修中介紹
無刷電機
電機功率分為:36V180W 36V250W 48V350W 48V500W等無刷電機引線有八條分別為 紅0.3黑0.3 黃0.3 綠0.3 藍0.3 黃1.0 綠1.0 藍1.0 。 紅0.3黑0.3 黃0.3 綠0.3 藍0.3 與電機中霍耳件相連, 黃1.0 綠1.0 藍1.0與線圈相連一起組成定子,磁鋼為轉子,無刷電機壽命比較長,易損件為霍耳件。關於電機維修將在將在遠程維修中介紹
電門鎖
電門鎖是控制電動車電路通斷的元件,一般有兩條到三條引線 電摩款有多條引線但只用了其中兩條。在36V電動車所有電流經過電門鎖因此電門鎖電流較大。在48V電動車上大部分只有燈具等的電流通過電門鎖,電機用電直接由電瓶供給。(參見控制器)電門鎖只做信號開關。
電動車用燈泡
12V系列:35W/35W 25W25W大燈 10W/5W 尾燈 5W或3W 轉向燈儀表照明燈 52V3W 電源指示燈
36V系列:10W大燈 10W5W 尾燈 3W 轉向燈儀表照明燈 電源指示燈
48V(52V或55V)系列: 10W 35W/35W 25W25W 大燈 10W/5W 尾燈 3W 轉向燈儀表照明 燈電源指示燈
電動車儀表
儀表型號很多,主要功能有:顯示電量 電源指示 燈具指示 速度表 里程錶等
電動車線束
關於電動車線束原理請參考電路構造。線束製作工藝復雜而煩瑣 。
E. 純電動汽車原理
蓄電池供電給,照明系統,測量系統,驅動系統。
蓄電池通過整流和逆變器後通過變壓器變壓,變壓器副邊根據需要選擇幾個繞組,電壓器吃來的高頻交流電整流為直流,分別給照明系統,測量系統和驅動系統供電。測量電壓裝置中需要測量電路中的電壓和電流(輸入輸出,用互感器)進行觀測,還有汽車速度,電池溫度等等(用感測器)。
驅動系統使用直流電動機,原理和電機選擇還有轉速的控制希望樓主查閱有關書籍,這里很難說清楚。
有的電動汽車加裝太陽能板,將太陽能儲存在蓄電池中,是未來的發展方向,但是目前為止這種汽車的速度和持續行駛距離都很低,有待進一步研究。
F. 增程式電動汽車的工作原理
在電池電量充足時,動力電池驅動電機,提供整車驅動功率需求,此時發動機不參與工作。當電池電量消耗到一定程度時,發動機啟動,發動機為電池提供能量對動力電池進行充電。當電池電量充足時,發動機又停止工作,由電池驅動電機,提供整車驅動。
(6)電動汽車原理擴展閱讀:
純電動汽車的驅動電機有直流有刷、無刷、有永磁、電磁之分,再有交流步進電機等,它們的選用也與整車配置、用途、檔次有關。
另外驅動電機之調速控制也分有級調速和無級調速,有採用電子調速控制器和不用調速控制器之分。電動機有輪轂電機、內轉子電機、有單電機驅動、多電機驅動和組合電機驅動等。
優點:技術相對簡單成熟,只要有電力供應的地方都能夠充電。
缺點:蓄電池單位重量儲存的能量太少,還因電動車的電池較貴,又沒形成經濟規模,故購買價格較貴,至於使用成本,有些使用價格比汽車貴,有些價格僅為汽車的1/3,這主要取決於電池的壽命及當地的油、電價格。
工作裝置是工業用電動汽車為完成作業要求而專門設置的,如電動叉車的起升裝置、門架、貨叉等。貨叉的起升和門架的傾斜通常由電動機驅動的液壓系統完成。
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。
G. 純電動汽車的工作模式和原理
簡單的說就是用電動機取代燃油機,用電池蓄能方式取代油箱儲油方式。
簡單原理就是通過駕駛者控制電子油門踏板,給出模擬電子信號給控制器或處理器,再由控制器或處理器將模擬信號處理後控制電動機的輸出功率、轉速及正反轉等。所有能量來源於車載蓄電池。
H. 新能源電動汽車工作原理
從新能源電動汽車的名字我們就可以看出新能源電動汽車與傳統的汽車不同這處在於新能源電動這五個字,也就說是新能源電動汽車的動力來源不是傳統的柴油各汽油而是新型能源——電能。 新能源電動汽的組成可以分為:電力驅動及控制系統、驅動力傳動等機械繫統、完成既定任務的工作裝置等。電力驅動及控制系統由驅動電動機、電源和電動機的調速控制裝置等組成:
①、電源
電源為電動汽車的驅動電動機提供電能,電動機將電源的電能轉化為機械能,通過傳動裝置或直接驅動車輪和工作裝置。有別於老式的電網電車,新能源電動汽車電源主要是高能蓄電池,這樣新能源電動汽車行車范圍就不會局限於電車電網,也不用擔心電網停電,這就使的新能源電動汽車行車的范圍與傳統汽車一樣了。
②. 驅動電動機
驅動電動機的作用是將電源的電能轉化為機械能,通過傳動裝置或直接驅動車輪和工作裝置。三相非同步交流電動機相比其它的類型的電動機的優勢:製造工藝相對簡單成熟、製造成本相對低、輸出功率大、穩定性好、維護成本較低。我所在的實習單位採用的是自家生產的三相非同步交流電機。
③. 電機控制器
該裝置是為電動汽車的變速和方向變換等設置的,其作用是控制驅動電動機的電壓或電流,完成電動機的驅動轉矩和旋轉方向的控制。採用交流電動機及變頻調速控制技術,使電動汽車的制動能量回收控制更加方便,控制電路更加簡單。
④. 傳動裝置
電動汽車傳動裝置的作用是將電動機的驅動轉矩傳給汽車的驅動軸,當採用電動輪驅動時,傳動裝置的多數部件常常可以忽略。因為電動機可以帶負載啟動,所以電動汽車上無需傳統內燃機汽車的離合器。因為驅動電機的旋向可以通過電路控制實現變換,所以電動汽車無需內燃機汽車變速器中的倒檔。當採用電動機無級調速控制時,電動汽車可以忽略傳統汽車的變速器。在採用電動輪驅動時,電動汽車也可以省略傳統內燃機汽車傳動系統的差速器。
⑤. 行駛裝置
行駛裝置的作用是將電動機的驅動力矩通過車輪變成對地面的作用力,驅動車輪行走。它同其他汽車的構成是相同的,由車輪、輪胎和懸架等組成
⑥. 轉向裝置
專項裝置是為實現汽車的轉彎而設置的,由轉向機、方向盤、轉向機構和轉向輪等組成。作用在方向盤上的控制力,通過轉向機和轉向機構使轉向輪偏轉一定的角度,實現汽車的轉向。多數電動汽車為前輪轉向,工業中用的電動叉車常常採用後輪轉向。電動汽車的轉向裝置有機械轉向、液壓轉向和液壓助力轉向等類型。
⑦. 制動裝置
電動汽車的制動裝置同其他汽車一樣,是為汽車減速或停車而設置的,通常由制動器及其操縱裝置組成。在電動汽車上,一般還有電磁製動裝置,它可以利用驅動電動機的控制電路實現電動機的發電運行,使減速制動時的能量轉換成對蓄電池充電的電流,從而得到再生利用。
⑧. 工作裝置
工作裝置是工業用電動汽車為完成作業要求而專門設置的,如電動叉車的起升裝置、門架、貨叉等。貨叉的起升和門架的傾斜通常由電動機驅動的液壓系統完成。