电动汽车直流放电技术
① 纯电动汽车的“三电”是指什么
在未来的纯电动时代,三电系统将是考察一款车最核心的标准,笼统的讲,他们分别是电池、电机、电控系统,
电池系统。这里的电池并不是为车辆照明、空调等提供电能的电池,而是负责提供动力来源的高压电池。纯电动车电池的性能直接决定了续航里程,目前的电池容量、充电时间和体积问题都是需要突破的技术瓶颈。由于目前的电池为磷酸铁锂电池和三元锂电池,这些都属于高污染、化学活性极强的化学品,所以电池的安全问题也是值得考虑的因素。
电机系统。电机系统是为汽车提供扭矩的高压电机(说白了就是给汽车提供力),一台车可以搭载一、二或者四个电机,目前分为交流异步电机和永磁同步电机两种。如果要实现高效率,永磁同步电机则更优秀。在电机方面的技术,我们需要从扭矩、抗压强度、稳定性、耐用性等方面考察。它充当了动力系统的角色,和电池系统一样,是纯电动车最核心的部件之一。
电控系统。虽然电池和电机不可或缺,但电控系统则更为复杂,起到了系能源汽车中枢神经的作用。它主要功用是采集油门、制动踏板、方向盘转向等各种信号,并根据相应的信息发出相应的指令。另外,电机控制器需要控制驱动电机的转速与转动方向,同时还要控制能量回收等工作。可以说电控系统犹如人的神经网络一样纷繁复杂,各部分的信号和指令都需要电控系统来接收和传递。
② 电动汽车充电桩分为交流充电桩和直流充电桩,有什么区别吗
直流充电桩和交流充电桩的区别
(1)直流充电桩:
直流电动汽车充电站,俗称就是“快充”,它是固定安装在电动汽车外,与交流电网连接,可以为非车载电动汽车动力电池提供直流电源的供电装置。直流充电桩的输入电压采用三相四线AC 380 V ±15%,频率50Hz,输出为可调直流电,直接为电动汽车的动力电池充电。由于直流充电桩采用三相四线制供电,可以提供足够的功率,输出的电压和电流调整范围大,可以实现快充的要求。
(2)交流充电桩:
交流电动汽车充电桩,俗称就是“慢充”,固定安装在电动汽车外、与交流电网连接,为电动汽车车载充电机(即固定安装在电动汽车上的充电机)提供交流电源的供电装置。交流充电桩只提供电力输出,没有充电功能,需连接车载充电机为电动汽车充电。相当于只是起了一个控制电源的作用的。
(3)两者的区别:
简单来说,交流充电桩需要借助车载充电机来充电,直流快速充电桩不需要这个设备。二者在充电速度上差别较大,一辆纯电动汽车(普通电池容量)完全放电后通过交流充电桩充满需要8个小时,而通过直流快速充电桩仅需要2到3个小时。交流充电桩给电动汽车的充电机提供电力输入,由于车载充电机的功率并不大,所以不能实现快速充电。直流快速充电桩是固定安装在电动汽车外、与交流电网连接,可以为非车载电动汽车的动力电池提供直流电源的供电装置,直流充电桩可以提供足够的功率,输出的电压和电流调整范围大,可以实现快充的要求。
③ 电动汽车中,快速充电和慢速充电的原理是什么
原理就是在单位时间内电流的速度不同。所谓家用交流电慢充,就是在现有居民供电体系的基础上(采用单相220V或三相380V),使用5-10kW功率量级的充电器(其实就是一个交流转直流,输出电压未必低),转换成直流,对汽车内电池充电。这里面,关键在于:
1、尽可能利用用电低谷,可以降低对电网冲击,也可以通过峰谷电价的优惠降低用户的花费:这个可以通过定时器解决。
2、功率不能过大,充电速度不用快。以5-8小时能充足就够了。要考虑居民区线路的承受能力。这个充电器,一般在用户这里,可以放在车上,也可以安装在用户家中。
所谓快速充电桩,往往安装在公共场合,其目的是让待充电车辆在较短时间(1-2H)内,补充50-60%以上的电能(当然最理想是1分钟补充80%以上,但是电池技术(含电池组均衡技术)、输配电技术尤其是散热技术做不到!
现在大部分是在公用停车场固定的380V充电器,用专门的线路,可以提供更高的功率(例如20kW以上)的较大电流充电
也有是集中的高压(10kV)引入,转换成直流电,接入大型蓄电池组(可以采用钠硫电池钒电池等)。这样可以提供更高的充电电流,并防止接入时对电网的冲击(当然,需要充电接口的支持)。
拓展资料:
电动汽车现在是汽车市场上很常见的,尤其是在微型和小型车方面,在SUV和一些其他的车型方面也是有一定的普及的。现在使用电动的消费者人数在不断的增加,电动汽车也在随着时代的进步而进步。
目前,电动汽车绝大部分采用锂电池,采用串并联达到指定的容量。电池制造过程中的离散,使用时的偏差,让每个电池单元指标不一。长久以往,电池工作状态偏离严重,少部分电池容量衰退更快,电池组容量跟随“最短的木板”而急剧下降,最终报废。
实际使用中,很有可能电路控制,在正常情况下,让每节单体电池工作在20%-80%的容量范围里,以达到更高的循环次数。(甚至有可能是一节20AH的电池当作12AH的电池单元计算容量)
在这个容量区间,单体电池可以承受很高的充电电流(例如2C),就保证了可以使用大电流的恒流充电快速恢复电池电量。
快充是一种应急充电方式,用的是直流充电,这个直流充电的电压一般都是大于电池电压的,需要通过整流装置将交流电变换为直流电,对动力电池组的耐压性和保护提出更高要求;充电电流大,是常规充电电流的十倍甚至几十倍。
优点:半小时可以充满电池80%容量。超过80%后,为保护电池安全,充电电流变小,充到100%的时间将较长。缺点:由于充电电压高,电流大的特点,以减少电池充放电循环次数为代价,对电池造成一定的损坏,降低了电池的使用寿命。
④ 新能源汽车怎么放电
新能源汽车放电要确保放电设备没有刮破、生锈、破裂,枪口、电缆、插座以及电线表面没有破损等异常情况。
使用两个月后二进进行一次深放电,即长距离骑行直到欠压指示灯闪亮,电量用完,然后充电恢复电池容量,也能了解到电池当前的容量水平,是否需要经维护保护。
主要的前景介绍:
在能源和环保的压力下,新能源汽车无疑将成为未来汽车的发展方向。如果新能源汽车得到快速发展,以2020年中国汽车保有量1.4亿计算,可以节约石油3229万吨,替代石油3110万吨,节约和替代石油共6339万吨,相当于将汽车用油需求削减22.7%。
⑤ 新能源汽车如何放电
伴随着全球经济发展,石油消耗量日益增加,石油作为不可再生资源,正变的日益紧缺,同时在环境污染下,各种能源汽车应运而生,特别是油电混合动力汽车、纯电动汽车,在国家大力倡导低碳生活的形式下日益普及。
由于纯电动汽车动力系统有别于传统的燃油汽车,动力系统包括电机、控制器,其主要能源来自几百伏的电池系统,因此,对于纯电动汽车的安全使用、维修问题成为各大汽车厂商的重点问题。整车驱动系统由电机、MCU、动力电池、VMS、蓄电池、DC/DC变换器构成,其中MCU逆变器控制电机运转,能量源来自动力电池,由VMS整车管理系统控制MCU驱动电机工作,DC/DC变换器的输入是来自MCU的高压直流电,由VMS控制DC/DC的输出给蓄电池充电,当电机工作时MCU内部电容中的电压与动力高压电池电压一致,当高压电池断开的时候,MCU中电容储存的电量要几分钟后才能自动泄放至零伏,如果在泄放期间维修人员在插拔MCU的高压插接件时,可能会造成触电的危险,因此在高压继电器断开的时候,必须很快的对MCU中电容的电量进行泄放,避免人员接触高压。
⑥ 什么是双向逆变充放电技术
对于上面的回答,给予八个字评价:略懂皮毛,次不达意。双向逆变充放电技术:首先搞懂两个概念:1、电动汽车的动力电池,它的电压是直流的,2、电网的电压(包括家用电)的电压是交流的。双向逆变功能1:电网/家用电给电动汽车充电,但是还是需要很长时间才能充满(并非满意答案里的便捷充电),这个过程其实就是首先将电网电活着家用电使用可控IGBT全桥整流后进行升压,升压至可以给电池充电的电压压值(开关电源中的boost拓扑结构)。2、电动汽车的动力电池做为储能设备给电网回馈电能或者给家用供电(这一点,满意答案中毛都没说),这个过程就是动力电池的电通过可控IGBT全桥逆变,逆变的输出电压可选择为家用电电压(220V)或者电网电压。其它功能:1、车与车之间对充,这个过程就相对简单,A车需要充电,将B车动力电池的电压通过BOOST升压,接至A车的动力电池充电口即可。上述三个功能简称:GTOV、VTOG、VTOV。若需要更详细的讲解,请私信我。
⑦ 关于电动车电机放电电流的问题
电动车起动电流和平均电流的检测方法:
1.电动车起动电流和平均电流:
打开电动车后备箱,观察并记录控制器铭牌上所标注的参数。电池装车,将万用表1打到直流电流200A档,万用表2打到直流电压200V档,将万用表1按照正负极与电池组进行串联,将万用表2按照正负极与电池组进行并联。插入钥匙,打开车锁,记录开锁电流,撑起车架,拧紧把手,记录不同档位的空载电流,骑上车,起动电动车,记录起动电流(一般为最大电流);在风速小于3级,道路平整,车流量小的道路上进行测试,记录行驶电流。
2.为了测试电动车的具体数据,必须解除电动车限速装置,考虑路况、风力等外界因素对整车检测结果影响较大,故检测整车必须往返各测一次,取两次测得数据的平均值即为该车的启动电池和平均电流。
例如以48V20AH电动车为例,往返测得数据分别为:
①出发时启动电流I启1为14A,返回时I启2为16A,则该车的启动电流为(14+16)÷2=15A;
②出发时启动电流I启1为6A,返回时I启2为7A,则该车的启动电流为(6+7)÷2=6.5A。
备注:电机和电池的关系:电机运行的电流偏大,会加速电池的放电,引起电池的里程不足,并因此会使电池容量过早衰减。
⑧ 纯电动汽车有哪些核心技术
电动车(EV)、混动车(HEV)的各种核心技术,如电池、电机、逆变器、可充电电池、充电器等 日本很厉害,尤其是电池基础技术!
AutoCTO汽车学院总结,发展电动汽车必须解决好4个方面的关键技术:电池技术、电机驱动及其控制技术、电动汽车整车技术以及能量管理技术。
电池是电动汽车的动力源泉,也是一直制约电动汽车发展的关键因素。电动汽车用电池的主要性能指标是比能量(E)、能量密度(Ed)、比功率(P)、循环寿命(L)和成本(C)等。要使电动汽车能与燃油汽车相竞争,关键就是要开发出比能量高、比功率大、使用寿命长的高效电池。
电动机与驱动系统是电动汽车的关键部件,要使电动汽车有良好的使用性能,驱动电机应具有调速范围宽、转速高、启动转矩大、体积小、质量小、效率高且有动态制动强和能量回馈等特性。电动汽车用电动机主要有直流电动机(DCM)、感应电动机(IM)、永磁无刷电动机(PMBLM)和开关磁阻电动机(SRM)4类。
能量管理系统是电动汽车的智能核心。一辆设计优良的电动汽车,除了有良好的机械性能、电驱动性能、选择适当的能量源(即电池)外,还应该有一套协调各个功能部分工作的能量管理系统,它的作用是检测单个电池或电池组的荷电状态,并根据各种传感信息,包括力、加减速命令、行驶路况、蓄电池工况、环境温度等,合理地调配和使用有限的车载能量;它还能够根据电池组的使用情况和充放电历史选择最佳充电方式,以尽可能延长电池的寿命。
⑨ 纯电动轿车的核心技术
发展电动汽车必须解决好4个方面的关键技术:电池技术、电机驱动及其控制技术、电动汽车整车技术以及能量管理技术。
电池技术电池是电动汽车的动力源泉,也是一直制约电动汽车发展的关键因素。电动汽车用电池的主要性能指标是比能量(E)、能量密度(Ed)、比功率(P)、循环寿命(L)和成本(C)等。要使电动汽车能与燃油汽车相竞争,关键就是要开发出比能量高、比功率大、使用寿命长的高效电池。
到目前为止,电动汽车用电池经过了3代的发展,已取得了突破性的进展。第1代是铅酸电池,目前主要是阀控铅酸电池(VRLA),由于其比能量较高、价格低和能高倍率放电,因此是目前惟一能大批量生产的电动汽车用电池。第2代是碱性电池,主要有镍镉(NJ-Cd)、镍氢(Ni-MH)、钠硫(Na/S)、锂离子(Li-ion)和锌空气(Zn/Air)等多种电池,其比能量和比功率都比铅酸电池高,因此大大提高了电动汽车的动力性能和续驶里程,但其价格却比铅酸电池高。第3代是以燃料电池为主的电池。燃料电池直接将燃料的化学能转变为电能,能量转变效率高,比能量和比功率都高,并且可以控制反应过程,能量转化过程可以连续进行,因此是理想的汽车用电池,但目前还处于研制阶段,一些关键技术还有待突破问。
电力驱动及其控制技术电动机与驱动系统是电动汽车的关键部件,要使电动汽车有良好的使用性能,驱动电机应具有调速范围宽、转速高、启动转矩大、体积小、质量小、效率高且有动态制动强和能量回馈等特性。目前,电动汽车用电动机主要有直流电动机(DCM)、感应电动机(IM)、永磁无刷电动机(PMBLM)和开关磁阻电动机(SRM)4类。
近几年来,由感应电动机驱动的电动汽车几乎都采用矢量控制和直接转矩控制。由于直接转矩的控制手段直接、结构简单、控制性能优良和动态响应迅速,因此非常适合电动汽车的控制。美国以及欧洲研制的电动汽车多采用这种电动机。永磁无刷电动机可以分为由方波驱动的无刷直流电动机系统(BLDCM)和由正弦波驱动的无刷直流电动机系统(PMSM),它们都具有较高的功率密度,其控制方式与感应电动机基本相同,因此在电动汽车上得到了广泛的应用。PMSM类电机具有较高的能量密度和效率,其体积小、惯性低、响应快,非常适应于电动汽车的驱动系统,有极好的应用前景。目前,由日本研制的电动汽车主要采用这种电动机。
开关磁阻电动机(SRM)具有简单可靠、可在较宽转速和转矩范围内高效运行、控制灵活、可四象限运行、响应速度快和成本较低等优点。实际应用发现SRM存在转矩波动大、噪声大、需要位置检测器等缺点,应用受到了限制。
随着电动机及驱动系统的发展,控制系统趋于智能化和数字化。变结构控制、模糊控制、神经网络、自适应控制、专家控制、遗传算法等非线性智能控制技术,都将各自或结合应用于电动汽车的电动机控制系统。
电动汽车整车技术电动汽车是高科技综合性产品,除电池、电动机外,车体本身也包含很多高新技术,有些节能措施比提高电池储能能力还易于实现。采用轻质材料如镁、铝、优质钢材及复合材料,优化结构,可使汽车自身质量减轻30%-50%;实现制动、下坡和怠速时的能量回收;采用高弹滞材料制成的高气压子午线轮胎,可使汽车的滚动阻力减少50%;汽车车身特别是汽车底部更加流线型化,可使汽车的空气阻力减少50%。
能量管理技术蓄电池是电动汽车的储能动力源。电动汽车要获得非常好的动力特性,必须具有比能量高、使用寿命长、比功率大的蓄电池作为动力源。而要使电动汽车具有良好的工作性能,就必须对蓄电池进行系统管理。
能量管理系统是电动汽车的智能核心。一辆设计优良的电动汽车,除了有良好的机械性能、电驱动性能、选择适当的能量源(即电池)外,还应该有一套协调各个功能部分工作的能量管理系统,它的作用是检测单个电池或电池组的荷电状态,并根据各种传感信息,包括力、加减速命令、行驶路况、蓄电池工况、环境温度等,合理地调配和使用有限的车载能量;它还能够根据电池组的使用情况和充放电历史选择最佳充电方式,以尽可能延长电池的寿命。
世界各大汽车制造商的研究机构都在进行电动汽车车载电池能量管理系统的研究与开发。电动汽车电池当前存有多少电能,还能行驶多少公里,是电动汽车行驶中必须知道的重要参数,也是电动汽车能量管理系统应该完成的重要功能。应用电动汽车车载能量管理系统,可以更加准确地设计电动汽车的电能储存系统,确定一个最佳的能量存储及管理结构,并且可以提高电动汽车本身的性能。
在电动汽车上实现能量管理的难点,在于如何根据所采集的每块电池的电压、温度和充放电电流的历史数据,来建立一个确定每块电池还剩余多少能量的较精确的数学模型。
⑩ 电动汽车充放电技术包含哪几种电能供给模式
电动汽车充电包括慢充和快充两种技术,快充一般的两三个小时,充满而慢充,需要充20~40个小时。