- 电动汽车工程手册(第一卷):纯电动汽车整车设计
- 林程主编
- 808字
- 2023-08-28 18:27:45
1.1 纯电动汽车简介
纯电动汽车是驱动能量完全由电能提供的、由电机驱动的汽车。电机的驱动电能来源于车载可充电储能系统或其他能量储存装置。
自20世纪90年代开始兴起的传统汽车向新能源汽车变革的本质特征,是汽车动力系统的电动化,形成了以电驱动、动力蓄电池(以下简称动力电池)和电控三大核心技术为支撑的电动化平台,如图1-1所示。
图1-1 纯电动汽车的电动化平台
与传统汽车相比,纯电动汽车以电机为动力源,仅靠车载动力电池等能量源供给电能,具有以下特点[1]:
1)纯电动汽车的驱动能源来源于动力电池,可实现电能的双向流动,既能在汽车驱动时输出电能,也能在制动时回收制动能量,这是汽油、柴油等能源所不具备的特点,因此纯电动汽车可与能源网结合起来,作为与绿色能源、智能电网连接在一起的一个移动节点,从而推动能源革命。
2)驱动电机输出特性具有低速恒转矩、高速恒功率的特点,不搭载变速器即可满足汽车的基本行驶需求,且不需要维持怠速的装置,结构较简单。另外,驱动电机还具有控制快速精确、转矩转速信息可知等特点,能方便快捷地将电控系统解析出的驾驶人需求信息转化为汽车的行驶驱动转矩,提高汽车的驾驶乐趣。
3)纯电动汽车的电控系统是包括整车控制器、电机控制器和动力电池管理系统等的网络化控制系统,通过LIN、CAN、FlexRay和MOST等车载总线进行通信。纯电动汽车的网联化控制系统可与信息网结合起来,使纯电动汽车作为与新一代移动通信、共享出行进行连接的节点,从而推动汽车的信息革命。
4)纯电动汽车结构简单且零部件数量少,相比传统汽车,动力总成可自由布置。驱动系统的布置方式(例如集中式驱动和分布式驱动等)会使不同纯电动汽车的结构产生很大差异,采用不同类型的电机(如直流电机和交流电机)和储能装置(如蓄电池和复合电源系统)会影响纯电动汽车的重量、尺寸和形状。纯电动汽车的能量主要通过柔性电线而不是刚性机械部件传递,因此其各部件的布置具有很大的灵活性,可实现与传统汽车完全不同的造型设计。