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靠譜的電動汽車對動力系統(tǒng)和電池箱提出哪些要求?

發(fā)布時間: 2015-09-07 09:47:55    來源: 雷鋒網(wǎng)
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[摘要]現(xiàn)在國內(nèi)經(jīng)常提“用互聯(lián)網(wǎng)思維造車”,從另一個角度發(fā)展汽車工業(yè)固然好,但是造車畢竟還是造車。車是一個安全性,可靠性要求特別高的產(chǎn)品,因此更新的速度相對于瞬息萬變的互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)簡直就是慘不忍睹。

 

  游俠電動車之所以遭到那么多質(zhì)疑,主要就是他們的團(tuán)隊(duì)資質(zhì),以及他們所給的發(fā)展計(jì)劃時間違背了很多汽車技術(shù)研發(fā)的客觀事實(shí)。

  現(xiàn)在國內(nèi)經(jīng)常提“用互聯(lián)網(wǎng)思維造車”,從另一個角度發(fā)展汽車工業(yè)固然好,但是造車畢竟還是造車。車是一個安全性,可靠性要求特別高的產(chǎn)品,因此更新的速度相對于瞬息萬變的互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)簡直就是慘不忍睹。

  那么,電動汽車要跑起來,在動力系統(tǒng)和電池箱上都有哪些要求?特斯拉又是怎么做到的呢?

  任何一個車的核心技術(shù)都是動力鏈系統(tǒng)

  汽油車就是引擎,變速箱,以及一系列將引擎的動力傳遞到輪子上的系統(tǒng)。對于電動車來講就是電機(jī)、逆變器、直流轉(zhuǎn)換器、電池箱等將電機(jī)的動力傳到輪子上的部件。

  踩下加速器的那一瞬間,其實(shí)是給了逆變器(inverter,或者可以直觀地稱為電機(jī)控制器)一個電信號,這個電信號的電壓大小決定了逆變器給電機(jī)輸出多少功率,電機(jī)就會輸出相應(yīng)的扭矩來驅(qū)動車輛。逆變器的英文名是inverter,功能是將直流電逆轉(zhuǎn)成交流電。那為什么要轉(zhuǎn)換成交流電呢?因?yàn)殡妱榆嚧蠖鄶?shù)用的都是交流電機(jī),而電池只能輸出直流電(即電流只有一個流動方向)。

  其中永磁電機(jī)和感應(yīng)電機(jī)是應(yīng)用最多的兩種電機(jī)。

  永磁電機(jī)的定子(即電機(jī)中不會轉(zhuǎn)的一部分)是永久磁性材料,電機(jī)內(nèi)磁場強(qiáng)度高,能量轉(zhuǎn)換效率高,單位質(zhì)量輸出功率大。感應(yīng)交流電機(jī)在定子部分用的也是和轉(zhuǎn)子一樣的線圈,雖然效率和單位質(zhì)量輸出沒有永磁電機(jī)高,但是建造成本低,建造速度快,并且結(jié)構(gòu)非??煽?。感應(yīng)交流電機(jī)由尼古拉.特斯拉發(fā)明,一直到現(xiàn)在基本架構(gòu)和原理都沒變。特斯拉電動車也是因此而得名。

(電動車動力系統(tǒng)基本架構(gòu))

  電動車的另一核心就是電池箱。電池箱是由電池本身和電池管理系統(tǒng)構(gòu)成。

  一般電池包都是由一節(jié)節(jié)小電池組成。小的鋰電池,分為圓柱體和長方體兩種,電壓大約在3-4V。小電池通過串聯(lián)來達(dá)到較高的額定電壓,比如400V左右,然后通過并聯(lián)來達(dá)到較高電流的需求。

  電池箱為了可靠性和安全性,一般采取模塊化的設(shè)計(jì),即由小的電池包組成大的電池箱。每一個小的電池包內(nèi)部有一個電磁開關(guān),如果該電池包內(nèi)有小電池異常,這個電磁開關(guān)就由電池管理系統(tǒng)的控制電路打開。這樣這個有問題的電池包就被切斷于整個系統(tǒng)之外。

  另外鋰電池充電放電的特性和溫度非常相關(guān),所以在機(jī)械設(shè)計(jì)中也要充分考慮如何有效的平衡電池間的溫度。

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