电动汽车电机系统原理及测试技术
㈠ 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。
㈡ 纯电动汽车他是如何工作的
纯电动汽车是指以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶,符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小,其前景被广泛看好,但当前技术尚不成熟。
纯电动汽车(Battery Electric Vehicle ,简称BEV),它是完全由可充电电池(如铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池或锂离子电池)提供动力源的汽车。虽然它已有134年的悠久历史,但一直仅限于某些特定范围内应用,市场较小。主要原因是由于各种类别的蓄电池,普遍存在价格高、寿命短、外形尺寸和重量大、充电时间长等严重缺点。
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。
㈢ 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。
㈣ 电动汽车驱动电机的研究技术路线有哪些
1.电机绕组。 绕组排布和磁场能量转换有关。优化的绕组可以降低损耗,提高效率,减少发热。对于车载电机,能量有限,研究电机绕组就成了重要的一个环节。
2。转子形状。好多电动汽车已经不用传统电机转子了,改用IPM等结构,可以有效增大转矩,减小电动机体积。
3。驱动电路。不同的电驱模式可以获得不同的效果。例如传统的交流电机控制(I-torqur I-phase分量控制)这部分应该是比较热的吧。谁能研究出一个nb的控制电路,达到控制准确、减小谐波,实现简便,那谁就nb了。
4。发热研究。电机研究,无论是汽车还是什么,归结到最后都是发热的问题。可能是电机过热,也可能是电力电子器件过热。有很多人在研究电动汽车的散热问题。因为电力电子器件比传统汽车部件更容易受热损坏。
希望对你有帮助。研究领域太多了,随便一个小地方就足够你研究几年啦。
㈤ 电动汽车电机的测试项目有哪些
电动汽车电机
的测试项目包括:1.
电机功率测试需求:模拟负载、冲击负载、起动性能、四象限运行、再生
能量回馈
效率。2.
可靠性试验
:
温升试验
、过载能力、最高转速、超速试验、转矩给定动态响应时间测试、耐久性试验;3.
电机参数:
电机转矩
特性及效率测试、堵转转矩和堵转电流试验
以上是GB-T
18488.1-2006
《电动汽车用电机及其控制器
第一部分
技术条件》和GB-T
18488.2-2006《电动汽车用电机及其控制器
第二部分
试验方法》国标要求的。此外,目前做的比较好的还会对电机的驱动器进行测试,做电机和驱动器的联调。测量项目包括:电机运行时驱动器的输入输出参数测量、
转换效率
测量、电机运行时整个
电机驱动
系统的效率测试等。能满足此类测量需求的
测功机
目前非常少,广州致远电子有出这种
电机测试系统
。
望采纳!
㈥ 电动汽车电机的原理是什么
电动汽车电机是指以车载电源为动力,电动汽车电机用电机驱动车轮行驶,电动汽车电机符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小,其前景被广泛看好,但当前技术尚不成熟。电源为电动汽车的驱动电动机提供电能,电动汽车电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。目前,电动汽车上应用最广泛的电源是铅酸蓄电池,但随着电动汽车技术的发展,铅酸蓄电池由于比能量较低,充电速度较慢,寿命较短,逐渐被其他蓄电池所取代。[
㈦ 电动汽车动力系统组成及原理
电动汽车动力系统主要是两部分,一部分是电机,一部分是电池。电机部分由电机、电机控制器(一般集合控制和驱动)、各种传感器、线束、冷却系统等;电池部分包括电池组、BMS(电池管理系统)、温度控制系统、充电系统等。能量回收通过电机的4相限运转实现。
1.电动汽车是指以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶,符合道路交通、安全法规各项要求的车辆;其工作原理是:蓄电池——电流——电力调节器——电动机——动力传动系统——驱动汽车行驶;电动汽车的种类有:纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车。2.就目前市场中的新能源车型将我们的评测体系分为三类:纯电动车型、插电式混合动力车型以及油电混合动力车型,具体至每一类车型都拥有各自不同的性能标准3.在众多的新能源车中,首先新能源车型最关心的可能是形势补贴政策和它的动力续航里程。
㈧ 电动汽车电机定子综合测试系统击穿电流测量范围及其精度是多少
1、电动汽车电机采用变频器供电,其输出电压含有丰富的谐波,一般传感器带宽不够。
2、目前的宽频带传感器一般不提供相位指标,对于电动汽车电机试验中的变频电功率测试,精度不能保证。
3、电机试验测试对幅值范围的要求:1.3倍过电压试验与低频堵转试验,过载试验与空载试验等等要求测试系统具有很宽的测试范围。
传统工频互感器测量采用原边或副边换挡的方式保障宽范围测试精度。变频测试目前尚无副边换挡传感器,而原边换挡需要的变频大电流开关制造困难,价格昂贵。
4、变频器现场电磁环境恶劣,实验室的电磁兼容性往往决定实验室的成败。
㈨ 新能源汽车技术介绍
新能源汽车技术包括新能源汽车电机及其控制技术、动力电池管理及维护技术、电动汽车电气系统检修、汽车电子控制原理与技术应用、电动汽车车身电控系统检修、电动汽车舒适及安全系统检修、电动汽车充电站及管理技术、新能源汽车技术性能检验。
从全球新能源汽车的发展来看,其动力电源主要包括锂离子电池、镍氢电池、燃料电池、铅酸电池、超级电容器,其中超级电容器大多以辅助动力源的形式出现。目前来看新能源汽车停滞不前的主要原因是这些电池技术还不完全成熟或缺点明显,与传统汽车相比不管是从成本上、动力还是续航里程上都有不少差距,这也是制约新能源汽车的发展的重要原因。
以上是为您介绍关于新能源汽车技术介绍的问题
㈩ 新能源车的电机和传统汽车的电机有什么区别
新能源电机的优势:
1.节约能源、降低长期运行成本,适合风机、水泵、压缩机、汽车等行业使用;
2.直接启动或者用变频器调速;
3.稀土永磁高效节能电机本身可比普通电机节约电能15%以上;
4.新能源电机电流小,节约输配电容量,能够延长系统整体的运行寿命。