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第二章蓄电池电动汽车
概述
电动汽车驱动系统
驱动电机及其控制系统
蓄电池结构及性能
电动汽车能量管理系统
电动汽车车辆管理系统
纯电动汽车实例分析
概述
定义
特点
基本组成
关键技术
发展趋势
定义
¾ 蓄电池电动汽车(纯电动汽车) EV (Electric
Vehicle)是仅由动力蓄电池向电机提供电能驱动车
辆行驶的道路车辆。
定义
¾ 结构示意图
特点
¾ 节能,不消耗石油;环保,无污染;噪声和振动小。
¾ 能量主要是通过柔性的电线而不是通过刚性联轴器和
转轴传递,各部件的布置具有很大的灵活性。
¾ 驱动系统布置不同会使系统结构区别很大;采用不同
类型的电机(如直流电机和交流电机)会影响到纯电动
汽车的质量、尺寸和形状;不同类型的储能装置也会
影响电动汽车的质量、尺寸及形状。
¾ 不同的补充能源装置具有不同的硬件和机构,例如蓄
电池可通过感应式和接触式的充电器充电,或者采用
替换蓄电池的方式,将替换下来的蓄电池再进行集中
充电。
基本组成


3. 驱动电动机
4. 控制系统
5. 车身及底盘
6. 安全保护系统
基本组成
1. 车载电源
¾ 组成
以动力电池组作为车载电源,用周期性的充电来补
充电能。
¾ 重要性
◇动力电池组是EV的关键装备,储存的电能、质量和
体积,对EV性能起决定性影响,也是发展EV的主要
研究和开发对象。
◇ EV发展的症结在于电池,电池技术对EV的制约仍
然是EV发展的瓶颈。
◇建立充电站系统、报废电池回收和处理工厂,是推
广EV的关键问题。
基本组成
1. 车载电源
¾ 发展
(1)第代第一代EV电池:铅酸电池
◇优点:技术成熟,成本低。
◇缺点:比能量和比功率低不能满足EV续驶里程和
动力性能的需求,但进一步发展了阀控铅酸电池、
铅布电池等,使铅酸电池的比能量有所提高。
基本组成
1. 车载电源
¾ 发展
(2)第二代高能电池:镍—镉电池、镍—氢电池、钠—
硫电池、钠—氯化镍电池、锂离子电池、锂聚合物
电池、锌—空气电池和铝—空气电池等
◇优点:比能量和比功率都比铅酸电池高,大大提高
了EV的动力性能和续驶里程。
◇缺点:有些高能电池需要复杂的电池管理系统和温
度控制系统,各种电池对充电技术有不同要求。而
且电化学电池中的活性物质在使用一定的期限后,
会老化变质以至完全丧失充电和放电功能而报废,
从而使EV的使用成本高。
基本组成
1. 车载电源
¾ 发展
(3)第三代电池:飞轮电池、超级电容器
飞轮电池是电能—机械能—电能转换的电池。
超级电容器是电能—电位能—电能转换的电池。
这两种储能器在理论上都具有很大的转换能力,而
且充电和放电方便迅速,但尚处于研制阶段。