1、第二章 纯电动汽车动力系统匹配关键部件选型要求电机及其控制器2.0.3 基本组成1.车载电源2.电池管理系统3. 驱动电动机4. 控制系统5. 车身及底盘6. 安全保护系统2.0.3 基本组成1. 车载电源l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。l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。2.0.3 基本组成1. 车载电源l发展(1)第一代 EV电池： 铅酸
2、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。2.0.3 基本组成1. 车载电源l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
3、功能而报废，从而使 EV的使用 成本高 。2.0.3 基本组成1. 车载电源l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 。2.0.3 基本组成1. 车载电源l高压电源 动力电池组提供约 155380V高压直流电 。 动力电池组是供 电机 工作的唯一动力电源。 空调系统的 空压机 ，动力转向系统的 油泵 和制动系统的 真空泵 等，也需要动力电池组提供动力电能。l低压电源动力电池组通过 DC/DC转换器，供应 12V或 2
4、4V低压电 ，并储存到低压电池组中，作为 仪表、照明和信号装置 等工作的电源。2.0.3 基本组成2.电池管理系统l管理 对动力电池组充电与放电时的电流、电压、放电深度、再生制动反馈电流、电池温度等进行控制 。 个别电池性能变化后，会影响到整个动力电池组性能，故需用电池管理系统来对整个动力电池组及其每一单体电池进行监控， 保持各个单体电池间的一致性 。l充电动力电池组必须进行周期性的充电。 高效率充电装置和快速充电装置 ，是 EV使用时所必须的辅助设备。可采用 地面充电器、车载充电器、接触式充电器或感应充电器 等进行充电。2.0.3 基本组成3. 驱动电动机l驱动电动机是 驱动 EV行驶 的唯
5、一动力装置。l类型直流电动机 、 交流电动机 、 永磁电动机 和 开关磁阻电动机 等。l再生制动 再生制动是 EV节能的重要措施之一。制动时 电动机可 实现再生制动 ，一般可回收 10%15%的能量，有利于 延长 EV行驶里程 。 在 EV制动系统中，还保留常规制动系统和 ABS制动系统，以保证车辆在紧急制动时有 可靠的制动性能 .2.0.3 基本组成4. 控制系统lEV的控制系统主要是 对动力电池组的管理和对电动机的控制 。l将加速踏板、制动踏板机械位移的行程量转换为电信号，输入中央控制器，通过动力控制模块控制驱动电动机运转。l计算动力电池组剩余电量和剩余续驶里程。l对整车低压系统的电子、电器装置进行控制。l采用各种各样的传感器、报警装置和自诊断装置等， 对整个动力电池组 功率转换器 驱动电动机系统进行监控 并及时反馈信息和报警。
