新能源汽車上的電氣設備

A. 新能源汽車電器輔助設備與傳統汽車不同的有哪些

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。

B. 新能源汽車上的電源系統的組成和供電關系

汽車電源系統主要由蓄電池、發電機、和電壓調節器等組成。發電機負責對電池進行充電，使電池長期保持在足電狀態。電池和發電機負責對全車的電器進行供電。 1、蓄電池：是汽車必不可少的一部分，可分為傳統的鉛酸蓄電池和免維護型蓄電池。由於蓄電池採用了鉛鈣合金做柵架，所以充電時產生的水分解量少，水分蒸發量也低，加上外殼採用密封結構，釋放出來的硫酸氣體也很少，所以它與傳統蓄電池相比，具有不需添加任何液體，對接線樁頭，電量儲存時間長等優點。 2、汽車發電機：是汽車的主要電源，其功用是在發動機正常運轉時（怠速以上），向所有用電設備（起動機除外）供電，同時向蓄電池充電。在普通交流發電機三相定子繞組基礎上，增加繞組匝。汽車電源系統是由交流發電機、電壓調節器、蓄電池等組成，結構見圖1一1。電源系統的作用是供給全車用電設備的電力需要，其中蓄電池主要用於發動機起動時短時間內向起動機及點火系統供電:發動機正常工作時則由發電機向全車用電設備供電，同時剩餘的電力向蓄電池充電，保證蓄電池擁有足夠的電力;電壓調節器在發電機上保證其輸出的電壓穩定在一定范圍內，防止因電壓起伏過大而燒毀用電設備。 汽車電源異常現象可分為啟動脈沖、爬坡特性、疊加交流電壓、過電壓現象、電壓中斷、拋負載等。 啟動脈沖：當發動引擎時，首先通過蓄電池供電（Us），由於起動機的短大電流和發動機機件阻力較大（建立扭矩的過程），加之蓄電池因低溫化學反應活性下降。

C. 新能源汽車（純電動）動力傳遞路線走向及部件名稱

新能源汽車(純電動）裡面用的高壓配電盒裡面有銅牌、斷路器、空開、接觸器、軟啟、變頻器、變壓器、接觸器、繼電器、刀熔開關、浪涌保護器、互感器、電流表、電壓表、轉換開關等。
新能源汽車通常在大功率的電力下運行，電壓高達700V（DC）以上，電流高達400A，對高壓配電系統的設計及高壓零部件的選用有巨大挑戰。從整車空間、整車架構的復雜度及成本考慮，業界廣泛採用集中式高壓電氣系統架構配電。高壓動力電源直接進入高壓配電盒後根據系統的需要分配到系統高壓電氣產品，對如何保證整個高壓系統及其各個電器設備的安全性、系統絕緣、電磁干擾及屏蔽、密封及耐振動等具有很高的要求。但是，目前市面上的高壓配電盒大都沿用工業高壓配電箱的設計理念，其安全性、可靠性和耐久性都滿足不了汽車工況的要求。例如，對於大功率的容性負載像電動機逆變器（Inverter）和電壓轉換器（DC/DC）， 都需要進行預充電處理及狀態監控。傳統的電氣線路很難做到有效的監控，極易造成高壓開關零件的損壞，如端子粘連等。業界往往採用電氣參數相對較高的產品解決這個問題，但在體積及成本上並不盡人意。http://www.okeycar.com/

D. 關於新能源汽車上所用電機

(僅供參考：(亞南主營2.5kw-3000kw交流船用、陸用發電機、發電機組、新能源汽車電機☏：4000-080-999)亞小南為您解答)
在HEV上是以電動機驅動作為發動機驅動的輔助動力，但又必須對電池組的質量和整車的整備質量進行限制，以減輕HEV的總質量。因此，一般電動－發電機只是在HEV發動機啟動，車輛啟動、加速或爬坡時起作用。電動－發電機又是發動機的飛輪，起調節發動機輸出功率作用。電動－發電機還起發電機的作用，電動－發電機又是發動機的飛輪，起調節發動機輸出功率作用。電動－發電機還起發電機的作用，將發動機的動能轉換為電能，儲存到電池組中去。在HEV下坡或制動時，將汽車慣性動能轉換為電能，儲存到電池組中去。因此，HEV有了電動機的輔助作用，就可以使HEV達到節能和「超低污染」的要求。電動機的種類很多，用途廣泛，功率的覆蓋面非常大。但HEV所採用的電動機種類少，功率覆蓋面也較小。目前主要採用的交流電動機、永磁電動機和開關磁阻電動機，不管是電機本身還是它們的控制裝置，成本都比較高，但隨著電動機的電子計算機控制和機電一體化的加速發展，很多新技術正逐步運用到混合動力汽車（HEV）的電動機上，一旦形成大規模批量生產，所用電機乃至整車的成本都會得到大大降低。
（1）混合動力汽車用電動機的發展概況
蒸汽機啟動了18世紀第一次產業革命以後，19世紀末到20世紀上半葉電機又引起了第二次產業革命，使人類進入了電氣化時代。20世紀下半葉的信息技術引發了第三次產業革命，是生產和消費從工業化向自動化，智能化時代轉變；推動了新一代高性能電機驅動系統與伺服系統的研究與發展。21世紀伊始，世界汽車工業又站在了革命的門檻上。雖然，汽車工業是推動社會現代化進程的重要動力，然而，汽車工業的發展也帶來了環境污染愈烈和能源消耗過多兩大問題。顯然，加劇使用傳統內燃機技術發展汽車工業，將會使這兩大全球問題繼續惡化。於是，電動車（包括純電動車，混合動力汽車，燃料電池電動車）概念的提出，將會是未來世界汽車工業發展的新方向，不過就當今世界科技水平來說，混合動力汽車的研究與開發相比其它兩種形式更具有現實意義，應該作為這一新方向的第一步。20世紀80年代前，幾乎所有的電動車驅動電機均為直流電機，但隨著電動車（混合動力汽車）性能的提高，其在高負載下轉速的限制，體積大等缺點逐漸暴露，取而代之的是交流非同步電機，永磁電機，開關磁阻電機以及新型的雙凸極永磁電機，而上述電機在用於混合動力汽車上所表現出來的性能也是一個比一個優越。目前，雙凸極永磁電機的機理和設計控制理論還有待於進一步的研究與完善，不過它作為混合動力汽車的電動機有著潛在的巨大優勢。
（2）混合動力汽車對電動機的基本要求
a.從日本汽車公司開發電動汽車的研究和實踐認為，在採用大功率的電動機來驅動HEV時，與採用小功率的電動機比較，具有電阻小，效率高，比能耗低，動力性能好等優點。但在目前的條件下，各種電池的比能量較小，理所當然地採用小功率的電動機，因而出現電阻大，效率低，比能耗高，動力性能差等問題。
b.混合動力汽車的電動機應具有較大范圍內的調速性能，能夠根據駕駛員對加速踏板和對制動踏板的控制，由中央控制器控制電動機與發動機之間動力的協調。以獲得所需要的起動、加速、行駛、減速、制動等所需的功率與轉矩，使它們達到與內燃機汽車加速踏板同樣的控制效果。
c.混合動力汽車應具有最優化的能量利用，電動機應具有高效率、低損耗，並在車輛減速時實現能量回收並反饋回蓄電池，這點在內燃機汽車上是不能實現的。
d.電動機的質量，各種控制裝置的質量和冷卻系統的質量等也要求盡可能小，因此，大功率的高速電動機具有高性能，質量小等優點，在混合動力汽車得到了廣泛地應用。另外，還要求電動機及控制裝置在運轉時的雜訊要低。
e．各種電動機的電壓，可以達到120～500V，對電氣系統安全性和控制系統的安全性，都必須符合國家（或國際）有關車輛電氣控制的安全性能的標准和規定，裝置高壓保護設備。
除此之外，還要求電動機可靠性好，耐溫和耐潮性能強，能夠在較惡劣的環境下長期工作，結構簡單，適合大批量生產，運行時雜訊低，使用維修方便，價格便宜等。
（3）混合動力汽車所用電動機的選擇策略
在確定混合動力汽車所採用的電動機時，首先應採用技術成熟，性能可靠，控制方便和價格便宜的現成的電動機。一般情況下，電動機性能必須充分滿足單獨用電力驅動模式行駛工況時的要求。電動機在低速時應具有大的轉矩和超載能力。在高速運轉時，應具有大的功率和有較寬闊的恆功率范圍。有足夠的動力性能來克服整車的各種阻力，保證其有良好的起動，加速性能和行駛速度及實現制動時的能量回收。現在混合動力汽車上，主要採用能夠實現變頻、調速的高轉速電動機，高速電機的轉速可以達到1萬～1.2萬r/min，在高速運轉時，有更大的功率和有較寬闊的恆功率范圍，體積較小和質量較小，但要求裝置高精度的高速軸襯，需要用高品質的材質來製作，並要保證高效率的冷卻。
（4）雙凸極永磁電動機的簡介
傳統的開關磁阻電機（SRM）雖然可靠性較高，結構十分簡單，單位體積功率與非同步電動機

E. 關於新能源汽車上所用電機

在HEV上是以電動機驅動作為發動機驅動的輔助動力，但又必須對電池組的質量和整車的整備質量進行限制，以減輕HEV的總質量。因此，一般電動－發電機只是在HEV發動機啟動，車輛啟動、加速或爬坡時起作用。電動－發電機又是發動機的飛輪，起調節發動機輸出功率作用。電動－發電機還起發電機的作用，電動－發電機又是發動機的飛輪，起調節發動機輸出功率作用。電動－發電機還起發電機的作用，將發動機的動能轉換為電能，儲存到電池組中去。在HEV下坡或制動時，將汽車慣性動能轉換為電能，儲存到電池組中去。因此，HEV有了電動機的輔助作用，就可以使HEV達到節能和「超低污染」的要求。電動機的種類很多，用途廣泛，功率的覆蓋面非常大。但HEV所採用的電動機種類少，功率覆蓋面也較小。目前主要採用的交流電動機、永磁電動機和開關磁阻電動機，不管是電機本身還是它們的控制裝置，成本都比較高，但隨著電動機的電子計算機控制和機電一體化的加速發展，很多新技術正逐步運用到混合動力汽車（HEV）的電動機上，一旦形成大規模批量生產，所用電機乃至整車的成本都會得到大大降低。

（1）混合動力汽車用電動機的發展概況
蒸汽機啟動了18世紀第一次產業革命以後，19世紀末到20世紀上半葉電機又引起了第二次產業革命，使人類進入了電氣化時代。20世紀下半葉的信息技術引發了第三次產業革命，是生產和消費從工業化向自動化，智能化時代轉變；推動了新一代高性能電機驅動系統與伺服系統的研究與發展。21世紀伊始，世界汽車工業又站在了革命的門檻上。雖然，汽車工業是推動社會現代化進程的重要動力，然而，汽車工業的發展也帶來了環境污染愈烈和能源消耗過多兩大問題。顯然，加劇使用傳統內燃機技術發展汽車工業，將會使這兩大全球問題繼續惡化。於是，電動車（包括純電動車，混合動力汽車，燃料電池電動車）概念的提出，將會是未來世界汽車工業發展的新方向，不過就當今世界科技水平來說，混合動力汽車的研究與開發相比其它兩種形式更具有現實意義，應該作為這一新方向的第一步。20世紀80年代前，幾乎所有的電動車驅動電機均為直流電機，但隨著電動車（混合動力汽車）性能的提高，其在高負載下轉速的限制，體積大等缺點逐漸暴露，取而代之的是交流非同步電機，永磁電機，開關磁阻電機以及新型的雙凸極永磁電機，而上述電機在用於混合動力汽車上所表現出來的性能也是一個比一個優越。目前，雙凸極永磁電機的機理和設計控制理論還有待於進一步的研究與完善，不過它作為混合動力汽車的電動機有著潛在的巨大優勢。

（2）混合動力汽車對電動機的基本要求
a.從日本汽車公司開發電動汽車的研究和實踐認為，在採用大功率的電動機來驅動HEV時，與採用小功率的電動機比較，具有電阻小，效率高，比能耗低，動力性能好等優點。但在目前的條件下，各種電池的比能量較小，理所當然地採用小功率的電動機，因而出現電阻大，效率低，比能耗高，動力性能差等問題。
b.混合動力汽車的電動機應具有較大范圍內的調速性能，能夠根據駕駛員對加速踏板和對制動踏板的控制，由中央控制器控制電動機與發動機之間動力的協調。以獲得所需要的起動、加速、行駛、減速、制動等所需的功率與轉矩，使它們達到與內燃機汽車加速踏板同樣的控制效果。
c.混合動力汽車應具有最優化的能量利用，電動機應具有高效率、低損耗，並在車輛減速時實現能量回收並反饋回蓄電池，這點在內燃機汽車上是不能實現的。
d.電動機的質量，各種控制裝置的質量和冷卻系統的質量等也要求盡可能小，因此，大功率的高速電動機具有高性能，質量小等優點，在混合動力汽車得到了廣泛地應用。另外，還要求電動機及控制裝置在運轉時的雜訊要低。
e．各種電動機的電壓，可以達到120～500V，對電氣系統安全性和控制系統的安全性，都必須符合國家（或國際）有關車輛電氣控制的安全性能的標准和規定，裝置高壓保護設備。
除此之外，還要求電動機可靠性好，耐溫和耐潮性能強，能夠在較惡劣的環境下長期工作，結構簡單，適合大批量生產，運行時雜訊低，使用維修方便，價格便宜等。

（3）混合動力汽車所用電動機的選擇策略
在確定混合動力汽車所採用的電動機時，首先應採用技術成熟，性能可靠，控制方便和價格便宜的現成的電動機。一般情況下，電動機性能必須充分滿足單獨用電力驅動模式行駛工況時的要求。電動機在低速時應具有大的轉矩和超載能力。在高速運轉時，應具有大的功率和有較寬闊的恆功率范圍。有足夠的動力性能來克服整車的各種阻力，保證其有良好的起動，加速性能和行駛速度及實現制動時的能量回收。現在混合動力汽車上，主要採用能夠實現變頻、調速的高轉速電動機，高速電機的轉速可以達到1萬～1.2萬r/min，在高速運轉時，有更大的功率和有較寬闊的恆功率范圍，體積較小和質量較小，但要求裝置高精度的高速軸襯，需要用高品質的材質來製作，並要保證高效率的冷卻。

（4）雙凸極永磁電動機的簡介
傳統的開關磁阻電機（SRM）雖然可靠性較高，結構十分簡單，單位體積功率與非同步電動機相當或略高一些，而且在寬廣的調速范圍內都具有相當高的效率，但是，從能量轉換的觀點看，SR電機在定子繞組的一個開關周期中，最多隻有半個周期得到利用，電機實際運行時，為避免在電感下降區產生制動力矩，繞組電流的關斷角不得不較多地提前於最大電感位置，半個周期都未能得到充分利用。因此，SR電機僅獲得「一半的利用率」，由此產生了換流問題和相對材料利用率低問題。可以預見，如果能利用定子繞組整個開關周期，在電感下降區也能產生正向轉矩，SR電機的單位體積功率必將大大提高，但傳統結構的SR電機是難以實現的。如果在SR電機中用永磁材料預先建立一個磁場，通過控制定子繞組的電流方向，使永磁體產生的磁場和繞組電流產生的磁場相互作用，就能實現在電感下降區產生正向轉矩的設想。我國稀土材料的儲存量為世界第一，釹鐵硼等高性能稀土永磁材料在電機領域中已得到廣泛應用，大大提高了電機性能，但在SR電機上的實踐才剛剛開始。
雙凸極永磁電動機(Doubly salient permanent magnet motor,簡稱DSPM)，是隨著功率電子學和微電子學的飛速發展在90年代剛剛出現的一種新型的機電一體化可控交流調速系統。該系統由雙凸極永磁電機、功率變換器、位置感測器和控制器四部分組成。電機定轉子結構外形與開關磁阻電機相似,呈雙凸極結構,但它在轉子(或定子)上放有永磁體,從而使運行原理和控制策略與開關磁阻電機有本質區別。DSPM系統的主要優點是結構簡單、控制靈活、動態響應快、調速性能好、轉矩/電流比大,可實現各種特殊要求的轉矩/轉速特性,功率因數接近於1,效率高,是電工學科近年來繼開關磁阻電機之後又一全新的研究方向。DSPM電機作為一種應用前景看好的交流調速系統,是由美國著名電機專家T.A.Lipo等人於1992年首先提出的,並進行了初步的理論和實驗研究,此後歐美一些國家也相繼開展了對DSPM電機及其控制系統的研製工作,目前國際上對DSPM電機的研究僅停留在初步理論和樣機實驗階段。關於DSPM電機仍有大量的基礎理論問題,包括電機參數計算,模型建立,分析方法,控制策略等有待深入探討。

F. 新能源汽車上電流程以及上電條件

一、設監護人持證上崗

高壓電氣部件的維護和檢修作業，建議設立專職監護人。由監護人監督工、量具設備的檢查，勞保用品等是否符合要求，也監督作業全過程，並對作業結果進行檢查，指揮供電。監護人和操作人要持證上崗。一般來說要持有特種作業操作證一電工作業低壓電工作業證。

操作人員上崗不得佩戴金屬飾物（例如：戒指、手錶、項鏈等），工作服衣袋內不得有金屬物件（例如鑰匙、金屬殼、筆、手機、硬幣等）。

二、作業前進行檢查

1．檢查現場環境，設置隔離，設立警示標識

檢查現場操作環境，周邊不得有易燃物品及與工作無關的金屬物品，並在維修車輛周圍設置隔離，無關人員不得進入現場。工作無關的工具不得帶入工作場地，必須使用的金屬工具，手持部分要作絕緣處理。在地面或車輛附近明顯位置放置「高壓危險」警示牌。

2．檢查輔助絕緣用具

（1）絕緣手套

選擇正確電壓等級的絕緣手套（絕等級為1000V/300A以上）。觀察絕緣手套的表面是否平滑，應無針孔、裂紋、砂眼、雜質等各種明顯的缺陷和明顯的波紋。觀察絕緣手套是否出現粘連的現象。檢查絕緣手套有無漏氣現象。

（2）絕緣帽

選擇正確電壓等級的安全絕緣帽，觀察絕緣表面有無破損，監督人員和操作人員戴好絕緣帽。

（3）絕緣鞋

選擇正確電壓等級的絕緣鞋。檢查絕緣鞋的表面及鞋底有無破損。監督人員和操作人員穿好絕緣鞋。

（4）護目鏡

選擇正確電壓等級的護目鏡。觀察護目鏡面有無破損、刮花。目鏡的寬窄和大小要適合使用者的臉型。監督人員和操作人員戴好護目鏡。

（5）絕緣墊

要檢查絕緣防護墊表面有無裂痕、砂眼、老化等現象，放置絕緣墊並用兆歐表檢測絕緣性能，絕緣值大於500MΩ。

3．儀器儀表的檢查（放電工裝、萬用表、兆歐表）（2）檢查萬用表

萬用表線束和表面應無破損。然後進行校零。

（3）檢查兆歐表 三、關閉電源開關，鑰匙放在安全處

四、斷開低壓蓄電池負極線

斷開低壓蓄電池負極線，負極電纜接頭用絕緣膠布包好。蓄電池負極樁頭用蓋子蓋好或用絕緣膠布包好。

五、斷開維修開關並妥善保管

斷開維修開關，並妥善保管。放置車輛5～10min，對新能源汽車的高壓電容器進行放電。

一般來說，新能源汽車設置有維修開關，斷開維修開關才可對新能源汽車進行維修。斷開維修開關時需要穿戴好絕緣防護用品，並用蓋子將介面封好或用絕緣膠布將維修開關介面封好。放置車輛5～10min（不同廠家有不同要求），對新能源汽車的高壓電容器進行放電。

六、斷開動力蓄電池高低壓線束

穿戴好絕緣防護品，先斷開動力蓄電池低壓線束，再斷開高壓線束（母線）。例如，對於北汽新能源汽車EV200來說，斷開低壓線束後，可以分3步將高壓線束斷開。第一：將藍色的卡子向車輛前方扳動；第二：將棕色套子向前部扳動；第三：將棕色卡子向內用力按住，然後將線束向車輛前方拔出。

七、驗電、放電

斷開動力蓄電池母線後，需要對動力電池的母線進行驗電，如果母線有殘余電荷，需用放電設備進行放電，確保動力蓄電池母線無電。

安全重於泰山，在維修新能源汽車之前一定要採取正確的安全防護措施。一般來說，完成了以上的幾個步驟，才可以對新能源汽車高壓電氣系統進行維修。

G. 內容從發動機、底盤、電氣設備、車身四個方面寫出新能源汽車與傳統燃油車的區

主要區別在發動機上，其他方面沒太大區別。

H. 新能源車在充電的時候車內還可以用電嗎

雖然原則上是有可能的，但是在以後的實際使用過程中，應該盡量避免這種操作。原因是什麼？讓我們看看。首先，在車輛正常充電時，如果此時車內電氣設備處於開啟狀態，在充電槍接通時容易發生接觸不良和跳火。這樣容易造成充電樁內部開路繼電器斷開。

充電時間會進一步縮短，如果電氣設備處於接通狀態，也會增加動力電池控制系統的工作負載。如果供電設備處於全封閉狀態，此時充電電壓和電流處於穩定狀態，如果使用用電設備，則電流和電壓的使用是浮動變化，此時充電電壓和電流也將處於不穩定狀態。

I. 新能源汽車(純電動）裡面用的高壓配電盒裡面都有什麼器件

新能源汽車(純電動）裡面用的高壓配電盒裡面有銅牌、斷路器、空開、接觸器、軟啟、變頻器、變壓器、接觸器、繼電器、刀熔開關、浪涌保護器、互感器、電流表、電壓表、轉換開關等。

新能源汽車通常在大功率的電力下運行，電壓高達700V（DC）以上，電流高達400A，對高壓配電系統的設計及高壓零部件的選用有巨大挑戰。從整車空間、整車架構的復雜度及成本考慮，業界廣泛採用集中式高壓電氣系統架構配電。

高壓動力電源直接進入高壓配電盒後根據系統的需要分配到系統高壓電氣產品，對如何保證整個高壓系統及其各個電器設備的安全性、系統絕緣、電磁干擾及屏蔽、密封及耐振動等具有很高的要求。

(9)新能源汽車上的電氣設備擴展閱讀

從世界層面來看，小排量微型車也逐步在被電動車所取代，乘聯會表示，隨著環保壓力和油耗壓力，為了讓車輛符合更嚴格的排放標准，微型汽車的研發成本不斷增加，使得FCA以及其他一些車輛製造商紛紛減少小型車產品。小排量的低油耗微型車已經落伍。

菲亞特克萊斯勒汽車(FCA)計劃退出歐洲微型車市場，放棄其在此細分市場中的領導地位。鈴木退出中國就說明了世界小排量微車在逐步潰敗。

從國內市場來看，蔚來等國產高端電動車品牌早已投放市場並得到一定認可。隨著賓士的電動車國產化的產品推出，加之未來的特斯拉的國產車型的推出，使中國的新能源車市場的純電動化的線路發展更為豐富堅實，對車市高質量發展起到了很好的促進作用。

J. 純電動新能源汽車高壓電安裝需要什麼防護用品

純電動新能源汽車高壓電安裝需要帶絕緣手套，螺栓緊固件塗抹絕緣膠，隔板粘絕緣阻燃膠帶，安裝時裸漏的極柱及時包裹絕緣膠帶，保持清潔。