未來電動汽車的電機技術

❶ 純電動轎車的核心技術

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。
到目前為止，電動汽車用電池經過了3代的發展，已取得了突破性的進展。第1代是鉛酸電池，目前主要是閥控鉛酸電池(VRLA)，由於其比能量較高、價格低和能高倍率放電，因此是目前惟一能大批量生產的電動汽車用電池。第2代是鹼性電池，主要有鎳鎘(NJ-Cd)、鎳氫(Ni-MH)、鈉硫(Na/S)、鋰離子(Li-ion)和鋅空氣(Zn/Air)等多種電池，其比能量和比功率都比鉛酸電池高，因此大大提高了電動汽車的動力性能和續駛里程，但其價格卻比鉛酸電池高。第3代是以燃料電池為主的電池。燃料電池直接將燃料的化學能轉變為電能，能量轉變效率高，比能量和比功率都高，並且可以控制反應過程，能量轉化過程可以連續進行，因此是理想的汽車用電池，但目前還處於研製階段，一些關鍵技術還有待突破問。
電力驅動及其控制技術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。目前，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。
近幾年來，由感應電動機驅動的電動汽車幾乎都採用矢量控制和直接轉矩控制。由於直接轉矩的控制手段直接、結構簡單、控制性能優良和動態響應迅速，因此非常適合電動汽車的控制。美國以及歐洲研製的電動汽車多採用這種電動機。永磁無刷電動機可以分為由方波驅動的無刷直流電動機系統(BLDCM)和由正弦波驅動的無刷直流電動機系統(PMSM)，它們都具有較高的功率密度，其控制方式與感應電動機基本相同，因此在電動汽車上得到了廣泛的應用。PMSM類電機具有較高的能量密度和效率，其體積小、慣性低、響應快，非常適應於電動汽車的驅動系統，有極好的應用前景。目前，由日本研製的電動汽車主要採用這種電動機。
開關磁阻電動機(SRM)具有簡單可靠、可在較寬轉速和轉矩范圍內高效運行、控制靈活、可四象限運行、響應速度快和成本較低等優點。實際應用發現SRM存在轉矩波動大、雜訊大、需要位置檢測器等缺點，應用受到了限制。
隨著電動機及驅動系統的發展，控制系統趨於智能化和數字化。變結構控制、模糊控制、神經網路、自適應控制、專家控制、遺傳演算法等非線性智能控制技術，都將各自或結合應用於電動汽車的電動機控制系統。
電動汽車整車技術電動汽車是高科技綜合性產品，除電池、電動機外，車體本身也包含很多高新技術，有些節能措施比提高電池儲能能力還易於實現。採用輕質材料如鎂、鋁、優質鋼材及復合材料，優化結構，可使汽車自身質量減輕30%-50%；實現制動、下坡和怠速時的能量回收；採用高彈滯材料製成的高氣壓子午線輪胎，可使汽車的滾動阻力減少50%；汽車車身特別是汽車底部更加流線型化，可使汽車的空氣阻力減少50%。
能量管理技術蓄電池是電動汽車的儲能動力源。電動汽車要獲得非常好的動力特性，必須具有比能量高、使用壽命長、比功率大的蓄電池作為動力源。而要使電動汽車具有良好的工作性能，就必須對蓄電池進行系統管理。
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。
世界各大汽車製造商的研究機構都在進行電動汽車車載電池能量管理系統的研究與開發。電動汽車電池當前存有多少電能，還能行駛多少公里，是電動汽車行駛中必須知道的重要參數，也是電動汽車能量管理系統應該完成的重要功能。應用電動汽車車載能量管理系統，可以更加准確地設計電動汽車的電能儲存系統，確定一個最佳的能量存儲及管理結構，並且可以提高電動汽車本身的性能。
在電動汽車上實現能量管理的難點，在於如何根據所採集的每塊電池的電壓、溫度和充放電電流的歷史數據，來建立一個確定每塊電池還剩餘多少能量的較精確的數學模型。

❷ 未來電動汽車的發展前景大嗎

" 摘要：本文對電動汽車技術發展趨勢和前景作了概略介紹，並從技術—經濟的角度出發，對純電動汽車、混合動力汽車、燃料電池汽車以及動力電池、電機等關鍵零部件技術，作了綜合評述，展望了電動汽車技術的未來發展前景。

1引言

上世紀70年代全球三次石油危機爆發後，各跨國汽車公司先後開始研發各種類型的電動汽車。我國經過「八五」、「九五」、「十五」三個五年計劃，在研發電動汽車的專項上投入了大量的人力、物力和財力，並取得了一系列科研成果，但是,迄今為止，這些科研成果真正能轉化為產品，並實現產業化生產的項目並不多。國外大汽車公司投入遠比我國更多的資金和人力，已投入批量生產的電動汽車產品也寥寥無幾。隨著全球能源危機的不斷加深，石油資源的日趨枯竭以及大氣污染、全球氣溫上升的危害加劇，各國政府及汽車企業普遍認識到節能和減排是未來汽車技術發展的主攻方向，發展電動汽車將是解決這二個技術難點的最佳途徑。

現代電動汽車一般可分為三類：純電動汽車（PEV）、混合動力汽車（HEV）、燃料電池電動汽車（FCEV）。但是近幾年在傳統混合動力汽車的基礎上，又派生出一種外接充電式（Plug-In）混合動力汽車，簡稱PHEV。本文將電動汽車技術研發的若干問題和趨勢，作簡要的介紹和評述。

2純電動汽車（PEV）

純電動汽車是指完全由動力蓄電池提供電力驅動的電動汽車，雖然它已有134年的悠久歷史，但一直僅限於某些特定范圍內應用，市場較小。主要原因是由於各種類別的蓄電池，普遍存在價格高、壽命短、外形尺寸和重量大、充電時間長等嚴重缺點。目前採用的鉛酸電池、鎳氫電池和鋰離子電池，它們已達到的實際性能指標和市場平均價格，如表1所示。根據實際裝車時的循環壽命和市場價格，可估算出電動汽車從各種動力電池上每取出1kWh電能所必須付出的費用。計算時，假設電池最高可充電荷電狀態（SOC）為0.9，放電SOC為0.2，即實際可用的電池容量僅占總容量的70%;由電網供電價為0.5元/kWh，電池的平均充放電效率為0.75。

從表1的粗略計算中可知，雖然從電網取電僅需0.5元/kWh，但充入電池，再從電池取出，鉛酸電池每提供1kWh電能，價格為3.05元左右，其中2.38元為電池折舊費，0.67元為電網供電費，而從鎳氫電池中每提供1kWh電能，費用為9.6元，鋰離子電池為10.2元，即後二種先進電池供電成本是鉛酸電池的三倍多。

目前國內市場上用柴油機發電，價格大致為3元/kWh，若用汽油機發電，供電價格估計為4元/kWh，即從鉛酸電機提供電能的價格大致和柴油機發電價格相等，僅僅從取得能量的成本來考慮，採用鉛酸電池比汽油機驅動有一定價格優勢，但是由於它太過笨重，充電時間又長，因此只被廣泛用於車速小於50km/h的各種場地車、高爾夫球車、垃圾車、叉車以及電動自行車上。實踐證實鉛酸電池在這一低端產品市場上有較強的競爭力和實用性。

鎳氫電池的主要優點是相對壽命較長，但是由於鎳金屬占其成本的60％，導致鎳氫電池價格居高不下。鋰離子電池技術發展很快，近10年來，其比能量由100Wh/kg增加到180Wh/kg，比功率可達2000W/kg，循環壽命達1000次以上，工作溫度范圍達-40～55℃。美國USABC在2002年制定的鋰離子電池技術發展目標如表2所示。

近年由於磷酸鐵鋰離子電池的研發有重大突破，又大大提高了電池的安全性。目前已有許多發達國家將鋰離子電池作為電動汽車用動力電池的主攻方向。我國擁有鋰資源優勢，鋰電池產量到2004年已佔全球市場的37.1％，預計到2015年以後，鋰離子電池的性/價比有望達到可以和鉛酸電池競爭的水平，而成為未來電動汽車的主要動力電池。

圖1示出了國內外各種純電動車輛數量/性能和價格/性能曲線，以電動自行車為代表的低性能車輛，由於其成本低廉，僅我國在2006年已達到年產2000萬輛，美國通用汽車公司生產的沖擊1號電動跑車，雖然已達到了很高的動力性，但是由於售價高昂，僅生產了區區50輛，由於沒有市場而不得不停產。性能較低的場地車，在我國年產達7000～8000輛左右；天津清源電動車公司生產的微型電動車，最高車速僅50km/h，年產也可以達千輛以上，這可能是目前市場所能接受的純電動車輛性能的上限。上述所有電動車輛均採用鉛酸電池為動力。隨著高性能鋰離子電池的性/價比不斷提升，未來5～10年內，市場上可能會出現最高車速≥100km/h，續駛里程≥250km的高性能純電動汽車。

3混合動力電動汽車（HEV）

由於完全由動力蓄電池驅動的純電動汽車，其性能/價格比長期以來都遠遠低於傳統的內燃機汽車，難於與傳統汽車相競爭，上個世紀90年代以來各大汽車公司都著手開發混合動力汽車。日本豐田公司在1997年率先向市場推出「先驅者」（Prius）混合動力汽車，並在日本、美國和歐洲各國市場上均獲得較大成功，累計產銷量已超過60萬輛。隨後日本本田、美國福特、通用和歐洲一些大公司，也紛紛向市場推出各種類型的混合動力汽車。

3.1研製全混合電動汽車的必要性

混合動力電動汽車是指具備兩個以上動力源、而其中有一個可以釋放電能的汽車。混合動力汽車按混合方式不同，可分為串聯式、並聯式和混聯式三種；按混合度（電機功率與內燃機功率之比）的不同，又可分為微混合、輕度混合和全混合三種。其中外掛式皮帶驅動起動/發電（BSG）式是微混合動力汽車的典型結構，其電機功率一般僅2～3kW，依賴發動機趵%GD!A3蟊魷

❸ 從目前的技術上看純電動汽車未來會不會普及

雖然電動汽車的誕生比燃油車還早，但在過去的一百年多年間，它的發展速度卻完全跟不上燃油車。

至於電驅技術，它的問題要比電池小一些。雖然各類電機都有自己的優缺點，但基本沒有特別明顯的短板，不會特別影響我們選擇電動汽車還是燃油車。

以永磁電動機為例，它的應用較廣泛，如起亞K5混動、榮威E50、騰勢、北汽EU260、特斯拉Model 3等。而且由於電機輸出特性的原因，它的起步加速能力比燃油車還要好。

而電控技術，至少對國內來說，還是明顯的短板。雖然在電機控制器的集成方面進步明顯，但是關鍵的電子器件，如IGBT模塊等，主要還要依靠外商提供。

❹ 以後汽車的未來是電動汽車嗎

天津特斯拉超級充電站一輛汽車正在進行充電

如果你生活在香港，就當我沒說。但如果你每天通勤在帝都這樣的大城市，往返距離50公里，可能三天就要充一次。城市再大一點，開到城市邊緣根本回不來，更不要說開長途高速了。

例如從成都開到上海，里程約為1950公里，假設續航150公里，那麼這一路開下來至少需要充13次電，約十個小時。本來國產純電動車的高速行駛能力就一般，就算時速達到100公里，最終的平均時速也只有50公里左右，最後2000公里的路需要開49個小時，是燃油車的3倍。

說到底，整個電池工業一天沒有突破性進展，純電動汽車就不可能超過燃油車。迄今為止，大多數純電動汽車和我們的智能手機、筆記本電腦一樣，用的都是鋰電池，盡管從2010年以來，隨著技術改進鋰電池的價格已經下降80%，但依然很貴。具體有多貴，下文會詳細展開。

很多車主喜歡在論壇，貼吧曬自己的DIY保養帖子，然而電動汽車保養真的沒這么簡單。如果自主保養不當就會損害發動機！

現在比較流行電動車，那電動車花多少錢呢？電動車它到底可以用多久？它的壽命有多長？

電動車壽命取決於什麼？

首先看電動車它的壽命取決於什麼，顧名思義就是電驅動的車子，可不可以開的爽就要看這個電有多少，電量夠不夠。

雖然現在相比於傳統燃油車，電動汽車充電的費用可謂低廉，但是由於電動汽車本身售價高，而且電池使用壽命相對不長，更換電池也將是一筆巨大的開支，因此成本障礙''電池維修養護已成為現在普及電動汽車的''攔路虎''。對於一輛電動汽車而言，其電池續航里程越大自然會帶來更多的便利，其中越大的續航里程就意味著充電的頻率就越低。

然而電動轎車的壽命決定於電機。驅動電機不同，其成本也差異甚大，若採用直流有刷電機，車載電源可直接供給電機，使用這種電機採用晶閘管式控制器斬波方式調速。

❺ 做新能源汽車的電機控制有前途嗎

新能源汽車行業前景如何，以下幾個方面清晰展現：
1、純電動戰略初見成效，作為技術補充方案的燃料電池、插電式混動和增程式等在某些應用領域的技術優勢將得到更多的政策關注和支持。

6、渠道模式創新進入高峰期，各種探索層出不窮。車輛和充電設施運營商通過向潛在用戶提供用車或充電服務，順便銷售車輛的模式也有不少公司在探索和實踐，初期以服務大客戶采購為主，針對個人購車行為的有效性還需要繼續探索。
7、新能源二手車流通、動力電池回收將成熱點。新能源汽車已經開始出現不能滿足使用需求而閑置，車輛和電池的處理工作將被提上日程，否則未來將形成規模巨大的閑置資源。

❻ 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。

❼ 純電動汽車的關鍵技術要求和特點

純電動汽車的關鍵技術包括車身技術、底盤技術、電池技術、電機技術和控制器技術。
其主要特點是：1、省錢；2、噪音小；3、節能環保；4、加速快；5、結構簡單，維護方便；6、易保養。
以上就是我的回答，希望對你有所幫助！

❽ 電動汽車驅動電機的研究技術路線有哪些

1.電機繞組。 繞組排布和磁場能量轉換有關。優化的繞組可以降低損耗，提高效率，減少發熱。對於車載電機，能量有限，研究電機繞組就成了重要的一個環節。
2。轉子形狀。好多電動汽車已經不用傳統電機轉子了，改用IPM等結構，可以有效增大轉矩，減小電動機體積。
3。驅動電路。不同的電驅模式可以獲得不同的效果。例如傳統的交流電機控制（I-torqur I-phase分量控制）這部分應該是比較熱的吧。誰能研究出一個nb的控制電路，達到控制准確、減小諧波，實現簡便，那誰就nb了。
4。發熱研究。電機研究，無論是汽車還是什麼，歸結到最後都是發熱的問題。可能是電機過熱，也可能是電力電子器件過熱。有很多人在研究電動汽車的散熱問題。因為電力電子器件比傳統汽車部件更容易受熱損壞。
希望對你有幫助。研究領域太多了，隨便一個小地方就足夠你研究幾年啦。