詳解電動汽車的零部件和系統(tǒng)和純電動汽車基本構造與核心技術詳細介紹

一、純電動汽車的總體構成

?純電動汽車的結構

組成框圖

二、動力蓄電池系統(tǒng)

?動力蓄電池的組成

?鎳氫蓄電池

?鋰離子蓄電池結構

?動力蓄電池包

?蓄電池管理系統(tǒng)（BMS）框圖

?BMS結構形式

?主控盒和從控盒

?高壓盒和傳感器

三、驅(qū)動電機系統(tǒng)

直流電機和三相異步電機

永磁同步電機和開關磁阻電機

【視頻】交流異步電機結構與原理

?輪轂電機

?電機控制器（MCU）

?MCU通信功能

?MCU端口

四、充電系統(tǒng)

?慢充充電系統(tǒng)

?慢充電口針腳定義

?直流快充及車輛快充口

?快充口針腳定義

?車載充電機

?DC/DC變換器位置

?DC/DC變換器接線口

?高壓控制盒及其內(nèi)部結構

?高壓電氣系統(tǒng)

五、制動系統(tǒng)

?真空助力制動的結構

?電動真空泵

?電動制動系統(tǒng)的工作原理

六、空調(diào)系統(tǒng)

?空調(diào)系統(tǒng)結構

?電動渦旋式壓縮機

?PTC加熱器

PTC加熱器結構及控制原理

純電動汽車基本構造與核心技術揭秘

題記：純電動汽車是完全由可充電電池(如鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池或鋰離子電池)提供動力源的汽車。

1、什么是純電動汽車

純電動汽車是完全由可充電電池(如鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池或鋰離子電池)提供動力源的汽車。

純電動汽車的優(yōu)點有：無污染、噪聲?。?結構簡單，使用維修方便； 能量轉換效率高；同時可回收制動、下坡時的能量，提高能量的利用效率；可在夜間利用電網(wǎng)的廉價“谷電”進行充電，起到平抑電網(wǎng)的峰谷差的作用。

2、純電動汽車的基本構造有哪些？

電動汽車的結構布置各式各樣，比較靈活，概括起來分為純電動汽車電動機中央驅(qū)動和電動輪驅(qū)動兩種形式。電動機中央驅(qū)動形式借用了內(nèi)燃機汽車的驅(qū)動方案，將內(nèi)燃機換成電動機及其相關器件，用一臺電動機驅(qū)動左右兩側的車輪。電動輪驅(qū)動形式的機械傳動裝置的體積與質(zhì)量較電動機中央驅(qū)動形式的大大減小，效率顯著提高，代價是增加了控制系統(tǒng)的復雜程度與成本。

3、純電動汽車有哪些種類？

純電動汽車發(fā)展至今，種類較多，通常按車輛用途、車載電源數(shù)目以及驅(qū)動系統(tǒng)的組成進行分類。按照用途不同分類，純電動汽車可分為電動轎車、電動貨車和電動客車三種。

(1)電動轎車是目前最常見的純電動汽車。除了一些概念車，純電動轎車已經(jīng)開始批量生產(chǎn)，東風日產(chǎn)啟辰晨風、比亞迪秦已進入汽車市場。

(2)電動貨車用作功率運輸?shù)碾妱迂涇嚹壳斑€比較少，而在礦山、工地及一些特殊場地，則早已出現(xiàn)了一些大噸位的純電動載貨汽車。

(3)電動客車，目前純電動小客車也較少見；純電動大客車用作公共汽車，在一些城市的公交線路以及世博會、世界性的運動會上，已經(jīng)有了良好的表現(xiàn)。

4、純電動汽車發(fā)展歷程是怎樣的？

早在19世紀后半葉的1873年，英國人羅伯特·戴維森(Robert Davidson)制作了世界上最初的可供實用的電動汽車。這比德國人戴姆勒(Gottlieb Daimler)和本茨(Karl Benz)發(fā)明汽油發(fā)動機汽車早了10年以上。

戴維森發(fā)明的電動汽車是一輛載貨車，長4800mm，寬1800mm，使用鐵、鋅、汞合金與硫酸進行反應的一次電池。其后，從1880年開始，應用了可以充放電的二次電池。從一次電池發(fā)展到二次電池，這對于當時電動汽車來講是一次重大的技術變革，由此電動汽車需求量有了很大提高。在19世紀下半葉成為交通運輸?shù)闹匾?a target="_blank">產(chǎn)品，寫下了電動汽車在人類交通史上的輝煌一頁。1890年法國和英倫敦的街道上行駛著電動大客車，當時的車用內(nèi)燃機技術還相當落后，行駛里程短，故障多，維修困難，而電動汽車卻維修方便。

在歐美，電動汽車最盛期是在19世紀末。1899年法國人考門·吉納駕駛一輛44kW雙電動機為動力的后輪驅(qū)動電動汽車，創(chuàng)造了時速106km的記錄。

1900年美國制造的汽車中，電動汽車為15755輛，蒸汽機汽車1684輛，而汽油機汽車只有936輛。進入20世紀以后，由于內(nèi)燃機技術的不斷進步，1908年美國福特汽車公司T型車問世，以流水線生產(chǎn)方式大規(guī)模批量制造汽車使汽油機汽車開始普及，致使在市場競爭中蒸汽機汽車與電動汽車由于存在著技術及經(jīng)濟性能上的不足，使前者被無情的歲月淘汰，后者則呈萎縮狀態(tài)。

5、純電動汽車的核心技術是什么？

發(fā)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(qū)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(fā)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(huán)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(fā)出比能量高、比功率大、使用壽命長的高效電池。

電力驅(qū)動及其控制技術電動機與驅(qū)動系統(tǒng)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(qū)動電機應具有調(diào)速范圍寬、轉速高、啟動轉矩大、體積小、質(zhì)量小、效率高且有動態(tài)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。

電動汽車整車技術電動汽車是高科技綜合性產(chǎn)品，除電池、電動機外，車體本身也包含很多高新技術，有些節(jié)能措施比提高電池儲能能力還易于實現(xiàn)。采用輕質(zhì)材料如鎂、鋁、優(yōu)質(zhì)鋼材及復合材料，優(yōu)化結構，可使汽車自身質(zhì)量減輕30%-50%；實現(xiàn)制動、下坡和怠速時的能量回收；采用高彈滯材料制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(tǒng)管理。

6、純電動汽車在中國的發(fā)展現(xiàn)狀及未來前景如何？

中國電動汽車雖然沒有歐美等國家起步早, 但國家從維護能源安全, 改善大氣環(huán)境, 提高汽車工業(yè)競爭力, 實現(xiàn)我國汽車工業(yè)的跨越式發(fā)展的戰(zhàn)略高度考慮, 從“八五”開始到現(xiàn)在, 電動汽車研究一直是國家計劃項目, 并在2001 年設立了“電動汽車重大科技專項”。通過組織企業(yè)、高等院校和科研機構, 集中各方面力量進行聯(lián)合攻關, 現(xiàn)正處于研發(fā)勢頭強勁階段, 部分技術已經(jīng)趕上甚至超過世界先進水平。

隨著電動汽車行業(yè)競爭的不斷加劇，大型電動汽車企業(yè)間并購整合與資本運作日趨頻繁，國內(nèi)優(yōu)秀的電動汽車企業(yè)愈來愈重視對行業(yè)市場的研究，特別是對企業(yè)發(fā)展環(huán)境和客戶需求趨勢變化的深入研究。正因為如此，一大批國內(nèi)優(yōu)秀的電動汽車品牌迅速崛起，逐漸成為電動汽車行業(yè)中的翹楚！

另外，國務院印發(fā)了《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012-2020年)》(以下簡稱《發(fā)展規(guī)劃》)的通知，其中刪除了征求意見稿中“近期以混合電動車為重點”和“中/重度混合動力乘用車占乘用車年產(chǎn)銷量的50%以上”的字句。對此業(yè)界專家認為，這樣有效避免之前直接點明以混合電動車為重點而可能引起的新能源發(fā)展路線之爭，又回避了之前定出的難以達到的高指標，再次明晰了未來新能源發(fā)展目標。

如：世界首款量產(chǎn)純電動汽車聆風，在全球已經(jīng)累計銷售13.5萬輛。2009年8月，當日產(chǎn)汽車公司向全世界首度公開展示這款經(jīng)濟型零排放汽車的時候，人們可能還無法清晰地預計它的未來。而如今，日產(chǎn)聆風“13.5萬輛”的驕人業(yè)績告訴我們，電動汽車走入普通人的生活已經(jīng)不再遙遠，它們正在被越來越多的消費者所關注、接受。