电动汽车原理
A. 电动汽车的工作原理
原理就是电池带动电动机,把电能转换为机械能,只有咋变的就的从电学的电动机励磁绕组说起了哦!
B. 电动汽车的组成,工作原理
电动汽车与传统汽车差别较大,传统汽车是由发动机气缸的往复运动,驱动车辆行驶。而电动汽车是由电机旋转驱动电机。电动汽车的组成包括:电力驱动及控制系统、驱动力传动等机械系统、完成既定任务的工作装置等。电力驱动及控制系统是电动汽车的核心,也是区别于内燃机汽车的最大不同点。电力驱动及控制系统由驱动电动机、电源和电动机的调速控制装置等组成。电动汽车的其他装置基本与内燃机汽车相同。
C. 电动汽车的技术原理
电机及控制系统
纯电动汽车以电动机代替燃油机,由电机驱动而无需自动变速箱。相对于自动变速箱,电机结构简单、技术成熟、运行可靠。
传统的内燃机能把高效产生转矩时的转速限制在一个窄的范围内,这是为何传统内燃机汽车需要庞大而复杂的变速机构的原因;而电动机可以在相当宽广的速度范围内高效产生转矩,在纯电动车行驶过程中不需要换挡变速装置,操纵方便容易,噪音低。
与混合动力汽车相比,纯电动车使用单一电能源,电控系统大大减少了汽车内部机械传动系统,结构更简化,也降低了机械部件摩擦导致的能量损耗及噪音,节省了汽车内部空间、重量。
电机驱动控制系统是新能源汽车车辆行驶中的主要执行结构,驱动电机及其控制系统是新能源汽车的核心部件(电池、电机、电控)之一,其驱动特性决定了汽车行驶的主要性能指标,它是电动汽车的重要部件。电动汽车中的燃料电池汽车FCV、混合动力汽车HEV 和纯电动汽车EV 三大类都要用电动机来驱动车轮行驶,选择合适的电动机是提高各类电动汽车性价比的重要因素,因此研发或完善能同时满足车辆行驶过程中的各项性能要求,并具有坚固耐用、造价低、效能高等特点的电动机驱动方式显得极其重要。
纯电动车的动力电池
动力电池是电动汽车的关键技术,决定了它的续行里程和成本。
1)纯电动车所需的动力电池
用于电动车的动力电池应有的功能指标和经济指标包括:(1)安全性;(2)比能量;(3)比功率;(4)寿命;(5)循环价格;(6)能量转换效率。这些因素直接决定了电动车的合用性、经济性。
2)超级电容器
超级电容器的优势是质量比功率高、循环寿命长,弱点是质量比能量低、购置价格贵,但是循环寿命长达50万~100万次,故单次循环价格不高,与铅酸电池、能量型锂离子电池并联可以组成性能优良的动力电源系统。
3)铅酸电池
铅酸电池生产技术成熟,安全性好,价格低廉,废电池易回收再生。近些年来,通过新技术,其比能量低、循环寿命短、充电时发生酸雾、生产中可能有铅污染环境等缺点在不断克服中,各项指标有很大提高,不仅可更好地用作电动自行车和电动摩托车的电源,而且在电动汽车上也能发挥很好的作用。
4)以磷酸铁锂为正极的锂离子电池
负极为碳、正极为磷酸铁锂的锂电池综合性能好:安全性较高,不用昂贵的原料,不含有害元素,循环寿命长达2000次,并已克服了电导率低的缺点。能量型电池的质量比能量可达120Wh/kg,与超级电容器并联使用,可以组成性能全面的动力电源。功率型的质量比能量也有70~80Wh/kg,可以单独使用而不必并联超级电容器。
5)以钛酸锂为负极的锂离子电池
钛酸锂在充电-放电中体积变化极小,保证了电机机构稳定和电池的长寿命;钛酸锂电极点位较高(相对于Li+/Li电极为1.5V),在电池充电时可以不生成锂晶枝,保证了电池的高安全性。但也因钛酸锂电极电位较高,即使与电极电位较高的锰酸锂正极配对,电池的电压也仅约2.2V,所以电池的比能量只有约50~60Wh/kg。即使如此,这种电池高安全性,长寿命的突出优点,也是其他电池无可比拟的。
D. 电动车的原理是什么
转把构造
转把的内部构造根据磁钢可分为两种:分为一体磁钢型和分体磁钢型,转把由磁钢 线性霍耳件 复位弹簧 和塑料件组成,作为修理和装配行业人员内部结构只要知道就可以,不用深究。下面主要介绍转把的引出线:转把的引出线是线性霍耳器件的引出线,有三根分别为:+5V电源线(红色) 负极线(黑色 或 黄色)信号线(绿色)线的颜色是根据常用型总结的,具体情况具体分析。
转把接法
转把接法分为:A目的型: 先检测出控制器的引出线的极性,+5V线接到转把的红线,负极线接转把黑线,再把剩下的一条线接通即可。B盲接:先找出转把的正极线和信号线与控制器引出线任意对接,直到电机转动,再把转把负极接上,电机停转,如果不停则调换正极线和信号线即可,转动转把进行调试。
故障排除
故障类型转把不复位 处理方法:松紧固螺丝,不行则更换转把。
普通有刷控制器
控制器是电动车的大脑,能实现电动车的所有功能,如调速 刹车断电 欠压保护以及内部控制如过热保护 过流保护 缺相保护等
电动车控制器分为有刷控制器和无刷控制器,有刷控制器结构比较简单,改线也比较容易,虽然控制器引出线有多有少,但是有几条引出线是固定的包括:电源线两条(红1.5 黑1.5)转把线三条(红0.5蓝0.5黑0.5)刹车断电线(白0.5黑0.5)电机线(黄1.5 蓝1.5)线的颜色是根据常用型总结的,具体情况具体分析。 红1.5 黑1.5接电源是固定的(红1.5正极黑1.5是负极)所有黑线为公共负极
有刷控制器引线参数
在通电的情况下:转把线红0.5黑0.5之间的电压为5V通常三条线在一个插件上,比较容易辨认。刹把线有两根在一个插件上其中一条是黑线。一般在控制器说明书上都有引线介绍下面不在赘述。其他附属引线有:(以36V为例)36V引出线 助力器引出线。有些控制器电源接入线有三条在一个插件上,由于用线杂乱,基本的判断方法为黑1.5为负极 另一条直径1.5的线为电池正极, 剩下一条为电门锁出线,(公用正极)
内部结构
控制器内部结构比较复杂 维修成本较高维修价值不大
普通无刷控制器
无刷控制器的引线与有刷控制器基本相同,只是电机引出线与有刷控制器有较大的区别下面主要介绍电机引出线。
无刷控制器的电机引线很统一有八根线,有五根霍耳引出线在一个六孔插件上从后部看分部为(如图)红0.5为+5V 黑0.5为负极 黄0.5绿0.5蓝0.5为信号输入线 电机定子输出线有三条分别为黄1.5 绿1.5 蓝1.5 与霍耳信号输入线一一对应。
无刷控制器引线参数
在通电的情况下:转把线红0.5黑0.5之间的电压为5V通常三条线在一个插件上,比较容易辨认。刹把线有两根在一个插件上其中一条是黑线。霍耳引出线中红0.5黑0.5之间的电压为5V一般在控制器说明书上都有引线介绍下面不在赘述其他附属引线有:(以36V为例)36V引出线 助力器引出线。有些控制器电源接入线有三条在一个插件上,由于用线杂乱,基本的判断方法为黑1.5为负极 另一条直径1.5的线为电池正极, 剩下一条为电门锁出线,(公用正极)
内部结构
控制器内部结构比较复杂 维修成本较高维修价值不大
电动车刹把
刹把是电动车的制动部件,里面有一个断电系统,断电系统分为两种1开关型 2霍耳型 开关型有两条引线一条接负极另一条接断电线,适用于低电平刹车控制器。对于支持高电平刹车的控制器为一条接+12V另一条接断电线。 霍耳型三条引出线分别0.3 +5V 黑0.3 负极 剩余的一条为断电线
电动车转换器
转换器是一种直流变压设备转换范围有48—12 36—12等是把电瓶电压转换成12V电压来驱动灯具和喇叭等用电器,有三条引线分别为 红1.0接+48V 黑1.0接负极 黄1.0 +12V引出线
电动车用电池
电动车电池型号分为36V12AH 48V12AH 36V14AH 48V14AH 36V17AH 48V17AH 36V20AH 48V20AH 几种电瓶只能成组使用,不能混用!电动车电瓶采用串联的连接方法连接方法如图
有刷电机
电机功率分为:36V180W 36V250W 48V350W 48V500W等有刷电机有两条引线分别为红1.0 黑1.0 电机内部有碳刷与引线相连 与碳刷接触的是换相器,碳刷与磁钢组成定子换相器与线圈组成转子 。其中碳刷为易损件,每隔2-3年更换一次,如果换相器磨损严重也需要更换。关于电机维修将在将在远程维修中介绍
无刷电机
电机功率分为:36V180W 36V250W 48V350W 48V500W等无刷电机引线有八条分别为 红0.3黑0.3 黄0.3 绿0.3 蓝0.3 黄1.0 绿1.0 蓝1.0 。 红0.3黑0.3 黄0.3 绿0.3 蓝0.3 与电机中霍耳件相连, 黄1.0 绿1.0 蓝1.0与线圈相连一起组成定子,磁钢为转子,无刷电机寿命比较长,易损件为霍耳件。关于电机维修将在将在远程维修中介绍
电门锁
电门锁是控制电动车电路通断的元件,一般有两条到三条引线 电摩款有多条引线但只用了其中两条。在36V电动车所有电流经过电门锁因此电门锁电流较大。在48V电动车上大部分只有灯具等的电流通过电门锁,电机用电直接由电瓶供给。(参见控制器)电门锁只做信号开关。
电动车用灯泡
12V系列:35W/35W 25W25W大灯 10W/5W 尾灯 5W或3W 转向灯仪表照明灯 52V3W 电源指示灯
36V系列:10W大灯 10W5W 尾灯 3W 转向灯仪表照明灯 电源指示灯
48V(52V或55V)系列: 10W 35W/35W 25W25W 大灯 10W/5W 尾灯 3W 转向灯仪表照明 灯电源指示灯
电动车仪表
仪表型号很多,主要功能有:显示电量 电源指示 灯具指示 速度表 里程表等
电动车线束
关于电动车线束原理请参考电路构造。线束制作工艺复杂而烦琐 。
E. 纯电动汽车原理
蓄电池供电给,照明系统,测量系统,驱动系统。
蓄电池通过整流和逆变器后通过变压器变压,变压器副边根据需要选择几个绕组,电压器吃来的高频交流电整流为直流,分别给照明系统,测量系统和驱动系统供电。测量电压装置中需要测量电路中的电压和电流(输入输出,用互感器)进行观测,还有汽车速度,电池温度等等(用传感器)。
驱动系统使用直流电动机,原理和电机选择还有转速的控制希望楼主查阅有关书籍,这里很难说清楚。
有的电动汽车加装太阳能板,将太阳能储存在蓄电池中,是未来的发展方向,但是目前为止这种汽车的速度和持续行驶距离都很低,有待进一步研究。
F. 增程式电动汽车的工作原理
在电池电量充足时,动力电池驱动电机,提供整车驱动功率需求,此时发动机不参与工作。当电池电量消耗到一定程度时,发动机启动,发动机为电池提供能量对动力电池进行充电。当电池电量充足时,发动机又停止工作,由电池驱动电机,提供整车驱动。
(6)电动汽车原理扩展阅读:
纯电动汽车的驱动电机有直流有刷、无刷、有永磁、电磁之分,再有交流步进电机等,它们的选用也与整车配置、用途、档次有关。
另外驱动电机之调速控制也分有级调速和无级调速,有采用电子调速控制器和不用调速控制器之分。电动机有轮毂电机、内转子电机、有单电机驱动、多电机驱动和组合电机驱动等。
优点:技术相对简单成熟,只要有电力供应的地方都能够充电。
缺点:蓄电池单位重量储存的能量太少,还因电动车的电池较贵,又没形成经济规模,故购买价格较贵,至于使用成本,有些使用价格比汽车贵,有些价格仅为汽车的1/3,这主要取决于电池的寿命及当地的油、电价格。
工作装置是工业用电动汽车为完成作业要求而专门设置的,如电动叉车的起升装置、门架、货叉等。货叉的起升和门架的倾斜通常由电动机驱动的液压系统完成。
纯电动汽车以电动机代替燃油机,由电机驱动而无需自动变速箱。相对于自动变速箱,电机结构简单、技术成熟、运行可靠。
传统的内燃机能把高效产生转矩时的转速限制在一个窄的范围内,这是为何传统内燃机汽车需要庞大而复杂的变速机构的原因;而电动机可以在相当宽广的速度范围内高效产生转矩,在纯电动车行驶过程中不需要换挡变速装置,操纵方便容易,噪音低。
与混合动力汽车相比,纯电动车使用单一电能源,电控系统大大减少了汽车内部机械传动系统,结构更简化,也降低了机械部件摩擦导致的能量损耗及噪音,节省了汽车内部空间、重量。
电机驱动控制系统是新能源汽车车辆行驶中的主要执行结构,驱动电机及其控制系统是新能源汽车的核心部件(电池、电机、电控)之一,其驱动特性决定了汽车行驶的主要性能指标,它是电动汽车的重要部件。
电动汽车中的燃料电池汽车FCV、混合动力汽车HEV 和纯电动汽车EV 三大类都要用电动机来驱动车轮行驶,选择合适的电动机是提高各类电动汽车性价比的重要因素。
因此研发或完善能同时满足车辆行驶过程中的各项性能要求,并具有坚固耐用、造价低、效能高等特点的电动机驱动方式显得极其重要。
G. 纯电动汽车的工作模式和原理
简单的说就是用电动机取代燃油机,用电池蓄能方式取代油箱储油方式。
简单原理就是通过驾驶者控制电子油门踏板,给出模拟电子信号给控制器或处理器,再由控制器或处理器将模拟信号处理后控制电动机的输出功率、转速及正反转等。所有能量来源于车载蓄电池。
H. 新能源电动汽车工作原理
从新能源电动汽车的名字我们就可以看出新能源电动汽车与传统的汽车不同这处在于新能源电动这五个字,也就说是新能源电动汽车的动力来源不是传统的柴油各汽油而是新型能源——电能。 新能源电动汽的组成可以分为:电力驱动及控制系统、驱动力传动等机械系统、完成既定任务的工作装置等。电力驱动及控制系统由驱动电动机、电源和电动机的调速控制装置等组成:
①、电源
电源为电动汽车的驱动电动机提供电能,电动机将电源的电能转化为机械能,通过传动装置或直接驱动车轮和工作装置。有别于老式的电网电车,新能源电动汽车电源主要是高能蓄电池,这样新能源电动汽车行车范围就不会局限于电车电网,也不用担心电网停电,这就使的新能源电动汽车行车的范围与传统汽车一样了。
②. 驱动电动机
驱动电动机的作用是将电源的电能转化为机械能,通过传动装置或直接驱动车轮和工作装置。三相异步交流电动机相比其它的类型的电动机的优势:制造工艺相对简单成熟、制造成本相对低、输出功率大、稳定性好、维护成本较低。我所在的实习单位采用的是自家生产的三相异步交流电机。
③. 电机控制器
该装置是为电动汽车的变速和方向变换等设置的,其作用是控制驱动电动机的电压或电流,完成电动机的驱动转矩和旋转方向的控制。采用交流电动机及变频调速控制技术,使电动汽车的制动能量回收控制更加方便,控制电路更加简单。
④. 传动装置
电动汽车传动装置的作用是将电动机的驱动转矩传给汽车的驱动轴,当采用电动轮驱动时,传动装置的多数部件常常可以忽略。因为电动机可以带负载启动,所以电动汽车上无需传统内燃机汽车的离合器。因为驱动电机的旋向可以通过电路控制实现变换,所以电动汽车无需内燃机汽车变速器中的倒档。当采用电动机无级调速控制时,电动汽车可以忽略传统汽车的变速器。在采用电动轮驱动时,电动汽车也可以省略传统内燃机汽车传动系统的差速器。
⑤. 行驶装置
行驶装置的作用是将电动机的驱动力矩通过车轮变成对地面的作用力,驱动车轮行走。它同其他汽车的构成是相同的,由车轮、轮胎和悬架等组成
⑥. 转向装置
专项装置是为实现汽车的转弯而设置的,由转向机、方向盘、转向机构和转向轮等组成。作用在方向盘上的控制力,通过转向机和转向机构使转向轮偏转一定的角度,实现汽车的转向。多数电动汽车为前轮转向,工业中用的电动叉车常常采用后轮转向。电动汽车的转向装置有机械转向、液压转向和液压助力转向等类型。
⑦. 制动装置
电动汽车的制动装置同其他汽车一样,是为汽车减速或停车而设置的,通常由制动器及其操纵装置组成。在电动汽车上,一般还有电磁制动装置,它可以利用驱动电动机的控制电路实现电动机的发电运行,使减速制动时的能量转换成对蓄电池充电的电流,从而得到再生利用。
⑧. 工作装置
工作装置是工业用电动汽车为完成作业要求而专门设置的,如电动叉车的起升装置、门架、货叉等。货叉的起升和门架的倾斜通常由电动机驱动的液压系统完成。