畢業(yè)設(shè)計（論文）-電動汽車動力及控制技術(shù)的設(shè)計

1、<p>　　、、、工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院</p><p>　　畢 業(yè) 設(shè) 計 （論文） 任 務(wù) 書</p><p>　　姓名 、、、 </p><p>　　專業(yè) 汽車運用技術(shù) </p><p>　　任 務(wù) 下 達 日 期

2、 年 月 日</p><p>　　設(shè)計（論文）開始日期 年 月 日</p><p>　　設(shè)計（論文）完成日期 年 月 日</p><p>　　設(shè)計（論文）題目： 電動汽車動力及控制技術(shù)的設(shè)計 </p>&l

3、t;p>　　A·編制設(shè)計 </p><p>　　B·設(shè)計專題（畢業(yè)論文） </p><p>　　指 導(dǎo) 教 師

4、 </p><p>　　系（部）主 任 </p><p>　　年 月 日</p><p>　　、、、工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯委員會記錄</p><p>　　機械工程 系 汽車運用技術(shù) 專業(yè)，學(xué)生

5、 、、、 于 年 月 日</p><p>　　進行了畢業(yè)設(shè)計（論文）答辯。</p><p>　　設(shè)計題目： 電動汽車動力及控制技術(shù)的設(shè)計 </p><p>　　專題（論文）題目： </p>

6、<p>　　指導(dǎo)老師： </p><p>　　答辯委員會根據(jù)學(xué)生提交的畢業(yè)設(shè)計（論文）材料，根據(jù)學(xué)生答辯情況，經(jīng)答辯委員會討論評定，給予學(xué)生 、、、 畢業(yè)設(shè)計（論文）成績?yōu)?。</p><p>　　答辯委員會 人，出席

7、 人</p><p>　　答辯委員會主任（簽字）： </p><p>　　答辯委員會副主任（簽字）： </p><p>　　答辯委員會委員：

8、 ， ， ，</p><p>　　， ， ， </p><p>　　、、、工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）評語</p><p>　　第 頁</p><p>　　共

9、 頁</p><p>　　畢業(yè)設(shè)計（論文）及答辯評語： </p><p><b>　　摘　要</b></p><p>　　在現(xiàn)實生活中，汽車是人們生活的重要部分，與人們的日常生活息息相關(guān)。我國自改的開放以來，汽車行業(yè)迎來了迅猛的發(fā)展，現(xiàn)在中國

10、已成為汽車制造消費大國，汽車逐漸走入每個中國家庭，為中國人民的生活帶來方便。但是現(xiàn)在隨著全球的能源危機，石油的儲存量每天都在減少，汽油價格不但攀升，我們的生活質(zhì)量有很大的壓力，并且傳統(tǒng)得以石油為燃料的汽車也對環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染。</p><p>　　近年來，呼吸道疾病、癌癥、頭痛等發(fā)病率迅速增加、均與環(huán)境惡化有關(guān)。隨著汽車進入家庭的增多，汽車排放的污染已成為城市污染的重要因素，越來越引起人們的廣泛關(guān)注，減少汽車

11、有害氣體的排放，營造綠色環(huán)保公共交通已經(jīng)刻不容緩。為了改善城市環(huán)境、減少污染，從長遠(yuǎn)看，環(huán)境、技術(shù)兩大因素將主導(dǎo)汽車工業(yè)的未來，汽車生產(chǎn)企業(yè)如果僅僅依賴與傳統(tǒng)燃料汽車，那么在當(dāng)今環(huán)保要求更加苛刻，競爭更加激烈的市場中就將難以生成。同時，大規(guī)模發(fā)展汽油或柴油動力汽車，在資源方面也會遇到很大壓力。因此必須尋求汽車工業(yè)發(fā)展的新路，開發(fā)生產(chǎn)低污染的清潔汽車——電動汽車。</p><p>　　關(guān)鍵詞：電動汽車，環(huán)境污染，能

12、源危機</p><p><b>　　ABSTRACT</b></p><p>　　In real life, cars are an important part of people's lives, is closely related to people's daily lives. Since the opening of China's

13、 modified, ushered in the automobile industry rapid development, China has become the automotive consumer, auto gradually into every Chinese family, bring convenience to the Chinese people's life. But now as the glob

14、al energy crisis, oil stocks are reduced every day, not only rise in gasoline prices, quality of life we have a lot of pressure, and traditional oil-fue</p><p>　　Keywords ： electric car environmental polluti

15、on with the energy crisis</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘　要5</b></p><p>　　ABSTRACT6</p><p><b>　　緒 言10</b></p><p>

16、　　第1章 電動汽車11</p><p>　　1.1 電動汽車11</p><p>　　1.1.1 電動汽車的原理11</p><p>　　1.1.2 電動汽車的介紹11</p><p>　　1.2 電動汽車的發(fā)展14</p><p>　　第2章 電動汽車的構(gòu)造與原理16</p><p&

17、gt;　　2.1 電動汽車的分類16</p><p>　　2.2 蓄電池電動車17</p><p>　　2.2.1 蓄電池電動車的結(jié)構(gòu)17</p><p>　　2.2.2 電動車原理18</p><p>　　2.2.3 驅(qū)動電機和驅(qū)動系統(tǒng)19</p><p>　　2.3 燃料電池電動汽車20</p&g

18、t;<p>　　2.3.1 燃料電池電動汽車的構(gòu)成20</p><p>　　2.3.2 燃料電池電動汽車的種類20</p><p>　　2.3.3 燃料電池電動汽車動力系統(tǒng)的工作原理21</p><p>　　2.3.4 燃料電池電動汽車的驅(qū)動形式21</p><p>　　第3章 電動車動力及控制設(shè)計22</p&g

19、t;<p>　　3.1 電動車驅(qū)動電機種類22</p><p>　　3.1.1 驅(qū)動電動機的種類22</p><p>　　3.1.2 電動車驅(qū)動電機22</p><p>　　3.2 直流電動機23</p><p>　　3.2.1 直流電動機的基本構(gòu)造23</p><p>　　3.2.2 直流電動

20、機的工作原理23</p><p>　　3.2.3 直流電動機的運動特性與特點23</p><p>　　3.3 交流驅(qū)動電機23</p><p>　　3.3.1 三相異步感應(yīng)電動機24</p><p>　　3.3.2 其他交流電動機--單相異步電動機25</p><p>　　3.4 直流電動機的控制直流串勵電動

21、機25</p><p>　　3.4.1 直流串勵電動機25</p><p>　　3.4.2 直流他勵電動機25</p><p>　　3.5 三項交流電動機的控制26</p><p>　　3.5.1 三項交流電動機的控制的結(jié)構(gòu)26</p><p>　　3.5.2 變頻調(diào)速26</p><p

22、>　　3.5.3 電動車的起步和加速27</p><p>　　第4章 我國電動汽車的缺陷續(xù)駛里程28</p><p>　　第5章 電動汽車是未來汽車業(yè)的主力30</p><p>　　5.1 展望未來的汽車業(yè)30</p><p>　　5.2 電動汽車是未來汽車業(yè)的主力30</p><p><b>

23、;　　第6章 總結(jié)33</b></p><p><b>　　致謝34</b></p><p><b>　　參考文獻35</b></p><p><b>　　緒 言</b></p><p>　　能源短缺、環(huán)境污染嚴(yán)重、全球氣候變化潛在影響巨大的背景下，使用來源多

24、樣的電力、零排放（指移動源排放）的先進電動汽車技術(shù)（特指以車載電池系統(tǒng)驅(qū)動或部分驅(qū)動的汽車）正重新回到人們的視野，成為先進汽車技術(shù)（包括電動汽車、新能源汽車、燃料電池汽車等）與混合動力領(lǐng)域中討論的熱點與重點。</p><p>　　世界汽車廠家紛紛押寶電動車，通用汽車計劃2010年上市雪佛蘭Volt電動轎車，2011年進入中國市場；豐田新型可插電式混合動力電動汽車也計劃于2010年實現(xiàn)量產(chǎn)；包括比亞迪、奇瑞、北汽在

25、內(nèi)的國內(nèi)汽車廠商也紛紛在近期推出各種技術(shù)路線的電動汽車的量產(chǎn)計劃。汽車業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為，到2010年，全球主要汽車市場將形成以混合動力汽車為主的新能源汽車產(chǎn)業(yè)化高潮，未來十至二十年，是全球節(jié)能和能源汽車產(chǎn)業(yè)格局形成的關(guān)鍵時期。美國新能源政策要求，2012年前聯(lián)邦政府購買的車輛中一半應(yīng)該是插電式混合動力汽車或者純電動汽車，到2015年將有100萬輛插電式混合動力汽車投入使用。“汽車到電網(wǎng)”研究在技術(shù)領(lǐng)域正密集展開，并開展了部分試點建設(shè)。&

26、lt;/p><p>　　電動汽車發(fā)展前景好，它將是未來的汽車!!</p><p><b>　　第1章 電動汽車</b></p><p><b>　　電動汽車</b></p><p>　　電動汽車是指以車載電源為動力，用電機驅(qū)動車輪行駛，符合道路交通、安全法規(guī)各項要求的車輛。由于對環(huán)境影響相對傳統(tǒng)汽車較小

27、，其前景被廣泛看好。</p><p>　　電動汽車的原理 </p><p>　　其工作原理是：蓄電池——電流——電力調(diào)節(jié)器——電動機——動力傳動系統(tǒng)——驅(qū)動汽車行駛</p><p><b>　　電動汽車的介紹</b></p><p>　　

28、電力驅(qū)動及控制系統(tǒng)、驅(qū)動力傳動等機械系統(tǒng)、完成既定任務(wù)的工作裝置等。電力驅(qū)動及控制系統(tǒng)是電動汽車的核心，也是區(qū)別于內(nèi)燃機汽車的最大不同點。電力驅(qū)動及控制系統(tǒng)由驅(qū)動電動機、電源和電動機的調(diào)速控制裝置等組成。電動汽車的其他裝置基本與內(nèi)燃機汽車相同。 </p><p><b>　　圖1-1 電動汽車</b></p><p><b>　　1.電源</b>

29、</p><p>　　電源為電動汽車的驅(qū)動電動機提供電能，電動機將電源的電能轉(zhuǎn)化為機械能，通過傳動裝置或直接驅(qū)動車輪和工作裝置。目前，電動汽車上應(yīng)用最廣泛的電源是鉛酸蓄電池，但隨著電動汽車技術(shù)的發(fā)展，鉛酸蓄電池由于比能量較低，充電速度較慢，壽命較短，逐漸被其他蓄電池所取代。正在發(fā)展的電源主要有鈉硫電池、鎳鎘電池、鋰電池、燃料電池、飛輪電池等，這些新型電源的應(yīng)用，為電動汽車的發(fā)展開辟了廣闊的前景。 </p&g

30、t;<p><b>　　2.驅(qū)動電動機</b></p><p>　　驅(qū)動電動機的作用是將電源的電能轉(zhuǎn)化為機械能，通過傳動裝置或直接驅(qū)動車輪和工作裝置。目前電動汽車上廣泛采用直流串激電動機，這種電機具有"軟"的機械特性，與汽車的行駛特性非常相符。但直流電動機由于存在換向火花，比功率較小、效率較低，維護保養(yǎng)工作量大，隨著電機技術(shù)和電機控制技術(shù)的發(fā)展，勢必逐漸被直

31、流無刷電動機（BLDCM）、開關(guān)磁阻電動機（SRM）和交流異步電動機所取代。 </p><p>　　3.電動機調(diào)速控制裝置　 </p><p>　　圖1-2電動汽車充電</p><p>　　電動機調(diào)速控制裝置是為電動汽車的變速和方向變換等設(shè)置的，其作用是控制電動機的電壓或電流，完成電動機的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩和旋轉(zhuǎn)方向的控制。 </p><p>　　早期

32、的電動汽車上，直流電動機的調(diào)速采用串接電阻或改變電動機磁場線圈的匝數(shù)來實現(xiàn)。因其調(diào)速是有級的，且會產(chǎn)生附加的能量消耗或使用電動機的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，現(xiàn)在已很少采用。目前電動汽車上應(yīng)用較廣泛的是晶閘管斬波調(diào)速，通過均勻地改變電動機的端電壓，控制電動機的電流，來實現(xiàn)電動機的無級調(diào)速。在電子電力技術(shù)的不斷發(fā)展中，它也逐漸被其他電力晶體管（入GTO、MOSFET、BTR及IGBT等）斬波調(diào)速裝置所取代。從技術(shù)的發(fā)展來看，伴隨著新型驅(qū)動電機的應(yīng)用，電動汽

33、車的調(diào)速控制轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷髂孀兗夹g(shù)的應(yīng)用，將成為必然的趨勢。 </p><p>　　在驅(qū)動電動機的旋向變換控制中，直流電動機依靠接觸器改變電樞或磁場的電流方向，實現(xiàn)電動機的旋向變換，這使得電路復(fù)雜、可靠性降低。當(dāng)采用交流異步電動機驅(qū)動時，電動機轉(zhuǎn)向的改變只需變換磁場三相電流的相序即可，可使控制電路簡化。此外，采用交流電動機及其變頻調(diào)速控制技術(shù)，使電動汽車的制動能量回收控制更加方便，控制電路更加簡單。 </p&g

34、t;<p><b>　　4.傳動裝置</b></p><p>　　電動汽車傳動裝置的作用是將電動機的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩傳給汽車的驅(qū)動軸，當(dāng)采用電動輪驅(qū)動時，傳動裝置的多數(shù)部件常常可以忽略。因為電動機可以帶負(fù)載啟動，所以電動汽車上無需傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車的離合器。因為驅(qū)動電機的旋向可以通過電路控制實現(xiàn)變換，所以電動汽車無需內(nèi)燃機汽車變速器中的倒檔。當(dāng)采用電動機無級調(diào)速控制時，電動汽車可以忽略傳統(tǒng)

35、汽車的變速器。在采用電動輪驅(qū)動時，電動汽車也可以省略傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車傳動系統(tǒng)的差速器。 </p><p><b>　　5.行駛裝置</b></p><p><b>　　圖1-3電動汽車</b></p><p>　　行駛裝置的作用是將電動機的驅(qū)動力矩通過車輪變成對地面的作用力，驅(qū)動車輪行走。它同其他汽車的構(gòu)成是相同的，由車輪、

36、輪胎和懸架等組成。</p><p><b>　　6.轉(zhuǎn)向裝置</b></p><p>　　轉(zhuǎn)向裝置是為實現(xiàn)汽車的轉(zhuǎn)彎而設(shè)置的，由轉(zhuǎn)向機、方向盤、轉(zhuǎn)向機構(gòu)和轉(zhuǎn)向輪等組成。作用在方向盤上的控制力，通過轉(zhuǎn)向機和轉(zhuǎn)向機構(gòu)使轉(zhuǎn)向輪偏轉(zhuǎn)一定的角度，實現(xiàn)汽車的轉(zhuǎn)向。多數(shù)電動汽車為前輪轉(zhuǎn)向，工業(yè)中用的電動叉車常常采用后輪轉(zhuǎn)向。電動汽車的轉(zhuǎn)向裝置有機械轉(zhuǎn)向、液壓轉(zhuǎn)向和液壓助力轉(zhuǎn)向等類型

37、。 </p><p><b>　　7.制動裝置</b></p><p>　　電動汽車的制動裝置同其他汽車一樣，是為汽車減速或停車而設(shè)置的，通常由制動器及其操縱裝置組成。在電動汽車上，一般還有電磁制動裝置，它可以利用驅(qū)動電動機的控制電路實現(xiàn)電動機的發(fā)電運行，使減速制動時的能量轉(zhuǎn)換成對蓄電池充電的電流，從而得到再生利用。 </p><p><

38、b>　　8.工作裝置</b></p><p>　　工作裝置是工業(yè)用電動汽車為完成作業(yè)要求而專門設(shè)置的，如電動叉車的起升裝置、門架、貨叉等。貨叉的起升和門架的傾斜通常由電動機驅(qū)動的液壓系統(tǒng)完成為了保證加工表面質(zhì)量，可留少量精加工余量，一般留0.2-0.5mm。</p><p><b>　　電動汽車的發(fā)展</b></p><p>

39、　　世界各國著名的汽車廠商都在加緊研制各類電動汽車，并且取得了一定程度的進展和突破。  </p><p>　　第一，日本一直以來，出于對能源危機和環(huán)境保護的關(guān)注及占領(lǐng)未來世界汽車市場的考慮，日本十分重視電動汽車的研制與開發(fā)。從目前世界范圍內(nèi)的整個形勢來看，日本是電動汽車技術(shù)發(fā)展速度最快的少數(shù)幾個國家之一，特別是在混合動力汽車的產(chǎn)品發(fā)展方面，日本居世界領(lǐng)先地位。目前，世界上能夠批量產(chǎn)銷混合動力汽車的企業(yè)，

40、只有日本的豐田和本田兩家汽車公司。1997年12月，豐田汽車公司首先在日本市場上推出了世界上第一款批量生產(chǎn)的混合動力轎車PRIUS。該轎車于2000年7月開始出口北美，同年9月開始出口歐洲，現(xiàn)在已經(jīng)在全世界20多個國家上市銷售。目前推出的產(chǎn)品已經(jīng)是多次改進后的第二代產(chǎn)品，其生產(chǎn)工藝更為成熟。根據(jù)豐田汽車公司的測試，PRIUS轎車在城市工況下比同等排量的花冠轎車節(jié)油44.4%；在市郊節(jié)油29.7％，綜合節(jié)油40.5％。有關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，豐

41、田汽車公司已占有全球混合動力汽車市場90％的份額。2004年9月15日，一汽集團與日本豐田汽車公司在北京舉行了混合動力汽車合作項目簽字儀式，宣布雙方在2005年內(nèi)。共同生產(chǎn)豐田PRIUS混合動力轎車。PRIUS混合動力轎車將在同年進入中國市場。繼PRIUS混合動力</p><p>　　第二，美國。美國的汽車公司在電動汽車產(chǎn)業(yè)化方面比來自日本的同行遜色不少，三大汽車公司僅僅小批量生產(chǎn)、銷售過純電動汽車，而混合動力和

42、燃料電池電動汽車目前還未能實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，來自日本的混和動力電動汽車在美國市場上占據(jù)了主導(dǎo)地位。美國能源部與三大汽車公司于1993年簽訂了混合動力電動汽車開發(fā)合同，其中通用汽車公司投入1.48億美元。福特汽車公司投入1.38億美元，克萊斯勒汽車公司投A.8 480萬美元，進行為期5年的研制開發(fā)工作，并于1998年北美國際汽車展上展出了樣車。在此基礎(chǔ)上?，F(xiàn)已推出三款混合動力概念車GM Precept、Ford Prodigy、Daimler

43、chrysler Dodge ESX3。2004n。通用汽車公司與戴姆勒一克萊斯勒汽車公司對外宣布。雙方將在開發(fā)混合動力電動汽車的技術(shù)領(lǐng)域攜手，共同推進此項技術(shù)的發(fā)展，電動汽車的發(fā)展無論是從能源安全，還是從環(huán)境保護的角度都有很重要的現(xiàn)實意義！</p><p>　　電動汽車的構(gòu)造與原理</p><p><b>　　電動汽車的分類</b></p><p

44、>　　電動汽車的種類：純電動汽車(BEV)、混合動力汽車(HEV)、燃料電池汽車(FCEV)。 </p><p><b>　　圖2-1純電動汽車</b></p><p>　　1.純電動汽車（BEV）</p><p>　　純電動汽車是以車載電源為能源的汽車，又稱為 EV。目前純電動汽車主要有蓄電池電動車和燃料電池電動車。蓄電池電動車

45、是由充電式蓄電池為能源的電動車。目前這種電車普遍使 用的電池一般都是鉛酸蓄電池，鉛酸蓄電池又有很多種類，常見的有個干呵 電式電池、蓄濕荷電式蓄電池、閥控式蓄電池、免維護蓄電池、膠體蓄電池、 水平板式蓄電池等。 動力部分廣泛使用的是直流串勵電動機和直流他勵電動機，這種電機啟動轉(zhuǎn) 矩大，具有"軟"的機械特性，與汽車的行駛特性非常相符。但直流電動機由 于存在換向火花，比功率較小、效率較低，控制電流大，維護保養(yǎng)工作量大， 隨

46、著電機技術(shù)和電機控制技術(shù)的發(fā)展， 勢必逐漸被直流無刷電動機 （BCDM） 、 開關(guān)磁阻電動機（SRM）和交流異步電動機所取代。</p><p><b>　　2.混合動力汽車</b></p><p>　　指能夠至少從下述兩類車載儲存的能量中獲得動力的汽車： </p><p><b>　　—可消耗的燃料； </b></p

47、><p>　　—可再充電能/能量儲存裝置。 </p><p>　　根據(jù)動力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式可分為以下三類： </p><p>　　串聯(lián)式混合動力汽車（SHEV）：車輛的驅(qū)動力只來源于電動機的混合動力(電動)汽車。結(jié)構(gòu)特點是發(fā)動機帶動發(fā)電機發(fā)電，電能通過電機控制器輸送給電動機，由電動機驅(qū)動汽車行駛。另外，動力電池也可以單獨向電動機提供電能驅(qū)動汽車行駛。 </p>

48、<p>　　并聯(lián)式混合動力汽車（PHEV）：車輛的驅(qū)動力由電動機及發(fā)動機同時或單獨供給的混合動力(電動)汽車。結(jié)構(gòu)特點是并聯(lián)式驅(qū)動系統(tǒng)可以單獨使用發(fā)動機或電動機作為動力源，也可以同時使用電動機和發(fā)動機作為動力源驅(qū)動汽車行駛。 </p><p>　　混聯(lián)式混合動力汽車（CHEV）：同時具有串聯(lián)式、并聯(lián)式驅(qū)動方式的混合動力(電動)汽車。結(jié)構(gòu)特點是可以在串聯(lián)混合模式下工作，也可以在并聯(lián)混合模式下工作，同時兼

49、顧了串聯(lián)式和并聯(lián)式的特點。（注：隨著混合動力電動汽車技術(shù)的發(fā)展，其類型不局限于以上幾種，還可按照其它型式劃分。） 目前那些通常采用傳統(tǒng)燃料的，同時配以電動機/發(fā)動機來改善低速動力輸出和燃油消耗。目前國內(nèi)市場上，混合動力車輛的主流都是汽油混合動力，而國際市場上柴油混合動力車型發(fā)展也很快。 </p><p><b>　　3.燃料電池汽車</b></p><p>　　燃料電

50、池電動車目前使用的較少，因為燃料電池由于技術(shù)還不成熟其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價格昂貴等缺點而限制了其適用范圍，不過燃料電池轉(zhuǎn)換效率高、無污染、運行噪聲低、續(xù)駛里程長、無需充電時間（加氫式）等優(yōu)點被電動 車未來的發(fā)展所看好。其動力和控制部分除了電池組部分有所不同外其他都 大同小異。</p><p><b>　　蓄電池電動車</b></p><p><b>　　蓄電池電動車

51、的結(jié)構(gòu)</b></p><p>　　蓄電池電動車是由動力蓄電池向電動機供電從而驅(qū)動汽車行駛，是目前 運用最廣泛的電動車，其結(jié)構(gòu)主要由動力蓄電池（車載電源）、控制器、接 觸器、控制電路、附加電路、DC/DC、DC/AC、電動機、變速器、附加電器、 車身等組成。 蓄電池電動車是由多個動力蓄電池串聯(lián)組成的電池組為電動車供電，電池組一般是 36V~400V 的直流電源，為了便于向一些低壓用電設(shè)備供電，動力電池

52、組還有 DC/DC 轉(zhuǎn)換器。 動力電池組采用并聯(lián)或者串聯(lián)的方式進行組合，在EV（電動汽車）上占據(jù)很大一部分有效的裝載空間，在布置上有相當(dāng)?shù)碾y 度，通常有“集中”布置和“分散”布置兩種形式。 控制器是電動車大腦，它控制著電池電量的輸出、電動機的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向、 過載保護、能量反饋等等，目前使用的控制器分為兩大類：直流控制器和交 流控制器。 直流控制器使用比較廣泛的是串勵電機控制器和他勵電機控制器， 在是使用方面也都有各自的優(yōu)勢。交流控制器現(xiàn)在

53、在技術(shù)上也有了很大的提 高，不如變頻調(diào)速，不過由于成本高所以在使用范圍上收到了很大限制。 電動機是整個電動車的動力輸出部分，就像汽車的發(fā)動機?，F(xiàn)在電動車上使用的電動機以直流電動機為主流，交流電</p><p><b>　　電動車原理</b></p><p>　　1．蓄電池 </p><p>　　有關(guān)電池的常見術(shù)語:</p>

54、<p>　　放電：電池向外電路輸送電流的過程。</p><p>　　放電容量：電池在規(guī)定條件下的放電電量或有效工作時間。</p><p>　　儲存壽命：電池在規(guī)定條件下儲存結(jié)束時，電池仍能保持規(guī)定的性能和儲存期限。</p><p>　　電池極端：電池連接外電路的部件。</p><p>　　電動勢：組成電池的兩個電極的平衡電位差。

55、</p><p>　　放電率：放電率指放電是的速率，通常用“時率”和“倍率”表示。</p><p>　　充電：將外電路輸入蓄電池的電能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能儲存起來的操作過程。</p><p>　　充電率：蓄電池在規(guī)定的時間內(nèi)充到額定容量所需的電流值。</p><p>　　恒壓充電：充電時保持充電器端電壓不變的一種充電方法。 </p>&

56、lt;p>　　恒流充電：充電時保持充電電流不變的一種沖電方法。 </p><p>　　極化： 極化是電池由靜止?fàn)顟B(tài)即電流為零轉(zhuǎn)入工作狀態(tài)產(chǎn)生的電池電壓、電極電為的變化現(xiàn)象。</p><p>　　目前電動車上普遍使用的電池一般還都是鉛酸蓄電池，但是這種電池有普通電池還有很大區(qū)別。動力鉛酸蓄電池既要求有瞬時大電 流放電特點，又要求鉛酸蓄電池有持續(xù)大電流放電的能力。動力鉛酸蓄電池有以下幾個

57、特點： </p><p>　　單格電壓高，汽車用鉛酸蓄電池單格額定電壓可達 2.0V，開路電 壓 2.1V，工作電壓 1.8V-2.0V。</p><p>　　比功率和功率密度大，內(nèi)阻小，長時間可輸出大電流。</p><p>　　性能可靠，沖放電可逆性好。</p><p>　　循環(huán)次數(shù)多，壽命長。</p><p>　　

58、（5）結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉。 目前，電動汽車上應(yīng)用最廣泛的電源依然是鉛酸蓄電池，但隨著電動汽 車技術(shù)的發(fā)展，鉛酸蓄電池由于比能量較低，充電速度較慢，壽命較短，逐 漸被其他蓄電池所取代。 </p><p>　　2.電池組的管理系統(tǒng) </p><p>　　動力電池組的管理系統(tǒng)包括對動力電池組的充電和放電時的電流、 電壓、 放電深度、再生制動反饋的電流、電池的自放電率、電池的溫度等進行控制。 因為

59、個別蓄電池性能變化后，影響到整個動力電池組的性能，用蓄電池管理 系統(tǒng)來對整個動力電池組和對動力電池組中的每個單體電池進行監(jiān)控，保持 各個電池間的一致性，還要建立動力電池組維護系統(tǒng)，來保證電動車的正常 運行。 電池組管理系統(tǒng)組成 電動車上動力電池組是它的主要電源，電動車全靠動力電池組提供電 源。根據(jù)電動汽車所采用的電池的類型和動力電池組的組合方法，電池組管 理系統(tǒng)主要包括：熱管理系統(tǒng)；電池管理系統(tǒng)；電線線路管理系統(tǒng)。 動力電池組管理系統(tǒng)的

60、功能和作用 動力電池組管理系統(tǒng)要承擔(dān)動力電池組的全面管理，一方面保證動力電 池組的正常運作，顯示動力電池組的動態(tài)響應(yīng)并及時報警，使駕駛員隨時都能掌握動力電池組的情況。另一方面要對人身和車輛進行安全保護，避免因 電池引起的各種事故。電動汽車目前之所以沒有得到有效的推廣主要就是速度、充電時間和續(xù) 駛里程收到了很大的限制，若想在這方面得到提高電池技術(shù)是一個重點。</p><p><b>　　驅(qū)動電機和驅(qū)動系統(tǒng)

61、</b></p><p>　　驅(qū)動電機是 EV 的動力裝置，這也是 EV 與內(nèi)燃機汽車的根本區(qū)別之處。 現(xiàn)代 EV 所采用驅(qū)動電機主要是交流電動機、 永磁電動機、 和開關(guān)阻尼電動機 等。 電動車驅(qū)動系統(tǒng)由驅(qū)動電動機和驅(qū)動操縱系統(tǒng)共同組成， 隨著電動車結(jié) 構(gòu)形式不同，采用了不同驅(qū)動系統(tǒng)。電動車的驅(qū)動系統(tǒng)由集中驅(qū)動系統(tǒng)和輪 轂驅(qū)動系統(tǒng)兩驅(qū)動系統(tǒng)。 電動車的驅(qū)動系統(tǒng)總布置形式有以下幾種：</p>

62、<p>　　1.電動機代替發(fā)動機；</p><p>　　2.仍然采用內(nèi)燃機汽車的傳動系統(tǒng)， 包括離合器、 變速器、傳動軸和驅(qū)動橋等總成； </p><p>　　3.有電動機前置、驅(qū)動橋前置、（F-F），電動機前置、驅(qū)動橋后置（F-R）等各種驅(qū)動模式； </p><p>　　結(jié)構(gòu)復(fù)雜，效率低，不能充分發(fā)揮電動機的性能電動機—驅(qū)動橋組合式驅(qū)動系統(tǒng) ：<

63、;/p><p>　　1.在電動機端蓋處裝置變速齒輪、差速器 等驅(qū)動總成，形成電動機—驅(qū)動橋組合式驅(qū)動系統(tǒng)； </p><p>　　2.有電動機前置、驅(qū)動橋前置、（F-F），電動機前置、驅(qū)動橋后置（F-R） 、驅(qū)動橋 后置（R-R）等驅(qū)動模式； </p><p>　　傳動機構(gòu)緊湊，傳動效率高，安裝方便電動機—驅(qū)動橋整體式驅(qū)動系統(tǒng)：</p><p>

64、　　1.在電動機端蓋處裝置變速齒輪、差速器等驅(qū)動總成，電動機有一個空心軸，有一個驅(qū)動橋的半軸從電動機空心軸中通過； </p><p>　　2.有電動機前置、驅(qū)動橋前置、 （F-F） ， 電動機前置、驅(qū)動橋后置（F-R） 、驅(qū)動橋后置（R-R）等驅(qū)動模式； </p><p>　　傳動機構(gòu)緊湊，傳動效率高，可以作為驅(qū)動橋布置在車架下面輪轂電動機分散驅(qū)動系統(tǒng)：</p><p&

65、gt;　　電動機裝在車輪輪轂中，可以有 4×2 和 4×4 兩種布置方式，各個車輪之間的同步轉(zhuǎn)動或差速轉(zhuǎn)動由中央控制器的計算機系統(tǒng)控制；4×2 布置方式有雙前輪驅(qū)動模式和雙 后輪驅(qū)動模式；4×4 布置方式可以實現(xiàn)四輪驅(qū)動模式; 能騰出大量有效空間，便于布置。</p><p><b>　　燃料電池電動汽車</b></p><p>

66、　　燃料電池電動汽車的構(gòu)成</p><p>　　燃料電池電動汽車的外形和內(nèi)部空間與普通內(nèi)燃機汽車幾乎沒什么差 別，特別是燃料電池電動轎車與普通內(nèi)燃機轎車的外形無任何區(qū)別。單憑外 形是無法區(qū)分燃料電池汽車與普通內(nèi)燃機汽車的。燃料電動汽車與傳統(tǒng)汽車 不同之處在于動力系統(tǒng)。 燃料電池電動汽車的動力系統(tǒng)主要由動力控制單元、 電動機、電池組、燃料箱、儲能裝置及燃料加入口等組成。 燃料電池電動汽車的動力系統(tǒng)組成是很復(fù)雜的，主

67、要組成為燃料系統(tǒng)、 空氣供給系統(tǒng)、控制器、燃料電池組、蓄電池、DC/DC 轉(zhuǎn)換器、DC/AC 逆 變器、電動機或發(fā)電機及驅(qū)動齒輪等。</p><p>　　燃料電池電動汽車的種類</p><p>　　雖然燃料電池汽車的歷史并不長，但由于燃料電池汽車具有突出的環(huán)保、 節(jié)能優(yōu)勢，各種各樣結(jié)構(gòu)的燃料電池汽車不斷問世。為了便與區(qū)分各種燃料 電池汽車的結(jié)構(gòu)特征，對燃料電池汽車進行科學(xué)的分類是十分必要的

68、，目前常見的方法有三種：</p><p>　　1、根據(jù)汽車是否帶有儲能設(shè)備（如蓄電池、飛輪等）分類，據(jù)此可 把燃料電池汽車分為純?nèi)剂想姵仄嚭突旌希◤?fù)合）式燃料電池汽車。 </p><p>　　2、根據(jù)燃料特點把燃料電池汽車分為直接燃料電池汽車和重整燃料電池汽車。 </p><p>　　3、根據(jù)分句燃料氫的儲存方式的不同可以把燃料電池汽車分為壓縮氫燃料 電池汽車、液

69、氫燃料電池汽車和合金吸附氫燃料電池汽車三種。</p><p>　　燃料電池電動汽車動力系統(tǒng)的工作原理</p><p>　　由燃料電池組出發(fā)的電流經(jīng) DC/DC 逆變器后進入電動機驅(qū)動汽車行駛或經(jīng) DC/DC 轉(zhuǎn)換器向蓄電池充電，當(dāng)汽車行駛時需要的動力超過電池的發(fā)電能力時，蓄電池也參與工作，其電流經(jīng)過 DC/DC 轉(zhuǎn)換器進入電動機驅(qū)動汽車行駛。</p><p>　　燃

70、料電池電動汽車的驅(qū)動形式</p><p>　　驅(qū)動電機及其控制系統(tǒng)是燃料電池汽車的心臟，它的主要功能是使電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能，并通過傳統(tǒng)系統(tǒng)將能量傳動到車輪驅(qū)動車輛行駛。其基本構(gòu)成有兩個部分：電機及控制器。電機由控制器控制，是一個將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的裝置。控制器的作用是將動力源的電能轉(zhuǎn)變?yōu)檫m合于電機運行的另一種形式的電能，所以控制器本質(zhì)上是一個電能變換控制裝置。目前，燃料電池可以采用的電機驅(qū)動系統(tǒng)有直流電機驅(qū)動系統(tǒng)、

71、異步電 機驅(qū)動系統(tǒng)、同步電機驅(qū)動系統(tǒng)和開關(guān)磁阻電機驅(qū)動系統(tǒng)。</p><p>　　電動車動力及控制設(shè)計</p><p><b>　　電動車驅(qū)動電機種類</b></p><p>　　電動機是指依據(jù)電磁感應(yīng)定律實現(xiàn)電能的轉(zhuǎn)換或傳遞的一種電磁裝置。 電動機也稱（俗稱馬達），在電路中用字母“M”（舊標(biāo)準(zhǔn)用“D”）表示。 它的主要作用是產(chǎn)生驅(qū)動轉(zhuǎn)矩，作為

72、用電器或各種機械的動力源。</p><p><b>　　驅(qū)動電動機的種類</b></p><p>　　電動機可分為交流電動機、直流電動機、交/直流點動機、控制電動機、開關(guān)、磁阻電動機及信號電動機等多種。適用于電力驅(qū)動的電動機可分為直 流電動機和交流電動機兩大類。目前在電動汽車上已應(yīng)用的和應(yīng)用前景的有 直流電動機、交流感應(yīng)電動機、永磁無刷電動機、開關(guān)磁阻電動機等。<

73、;/p><p><b>　　電動車驅(qū)動電機</b></p><p>　　電動汽車由電動機驅(qū)動，電動機是電動汽車的關(guān)鍵部分。要使電動汽車具有良好的使用性能，驅(qū)動電機應(yīng)具有較寬的調(diào)速范圍及較高的轉(zhuǎn)速、足夠 大的啟動扭距，還要具有體積小、質(zhì)量輕、效率高且具有動態(tài)制動性強和能 量回饋的性能。 電動汽車對電動機的基本要求： 電動汽車的運行，與一般的工業(yè)應(yīng)用不同，非常復(fù)雜。因此，對驅(qū)

74、動系 統(tǒng)的要求是很高的，主要有：</p><p>　　1.電動汽車用電動機應(yīng)具有瞬時功率大，過載能力強、過載系數(shù)應(yīng)為 3～ 4，加速性能好，使用壽命長的特點。 </p><p>　　2. 電動汽車用電動機應(yīng)具有寬廣的調(diào)速范圍，包括恒轉(zhuǎn)矩區(qū)和恒功率 ，在恒轉(zhuǎn)矩區(qū)，要求低速運行時具有大轉(zhuǎn)矩，以滿足起動和爬坡的要求； 在恒功率區(qū)，要求低轉(zhuǎn)矩時具有高的速度，以滿足汽車在平坦的路面能夠高 速行駛的要

75、求。 </p><p>　　3．電動汽車用電動機應(yīng)能夠在汽車減速時實現(xiàn)再生制動，將能量回收 并反饋回蓄電池，使得電動汽車具有最佳能量的利用率，這在內(nèi)燃機汽車上 是不能實現(xiàn)的。 </p><p>　　4．電動汽車用電動機應(yīng)在整個運行范圍內(nèi)，具有高的效率，以提高一次充電的續(xù)駛里程。另外還要求電動汽車用電動機可靠性好，能夠在較惡劣的環(huán)境下長期工 作，結(jié)構(gòu)簡單適應(yīng)大批量生產(chǎn)，運行時噪聲低，使用維修

76、方便，價格便宜等。</p><p><b>　　直流電動機</b></p><p>　　直流電動機的基本構(gòu)造</p><p>　　直流電動機主要由靜止的定子和旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子組成。定子由主磁極、換向 極、電刷裝置和機座組成。主磁極鐵芯上套有線圈，通入直流勵磁電流便會 產(chǎn)生磁場，即主磁場。換向極也由鐵芯及套在上面的線圈組成，其作用是產(chǎn) 生附加磁場。以減

77、弱換向片與電刷之間的火花，避免燒蝕。機座除作電動機 的機械支架外，還作為各磁極間磁的通路。轉(zhuǎn)子由轉(zhuǎn)子鐵芯、轉(zhuǎn)子繞組、換 向器、軸和風(fēng)扇組成。轉(zhuǎn)子鐵芯用來安裝轉(zhuǎn)子繞組，并作為電動機磁路的一 部分。轉(zhuǎn)子繞組的主要作用是產(chǎn)生感應(yīng)電動勢并通過電流，以產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩。 換向器由換向片組成，換向片按一定規(guī)律與轉(zhuǎn)子繞組的繞組元件連接。</p><p>　　直流電動機的工作原理</p><p>　　直流電動

78、機包括倆個在空間固定的永久磁鐵，一個為 N 極，另一個為 S 極。在磁極的中間，裝有一個可以轉(zhuǎn)動的線圈，它的首末兩端分別接到兩片 圓弧形的換向片（銅片）上，兩個換向片之間、換向片與轉(zhuǎn)軸（與線圈一起 旋轉(zhuǎn)）之間均相互絕緣，為了把電樞繞組和外電路接通，在換向器上安置了 兩個固定不動的電刷。由于電刷和電源固定連接，因此無論線圈怎樣轉(zhuǎn)動， 總是上半邊的電流向里，下半邊的電流向外。由左手定則可知，通電線圈在 磁場中受到逆時針方向的力矩作用。雖然

79、電流方向是交替變化的，但所受的 電磁力的方向不改變，因此線圈可以連續(xù)地按逆時針方向旋轉(zhuǎn)。這就是直流 電動機的工作原理。</p><p>　　直流電動機的運動特性與特點</p><p>　　1.運動特性 直流電動機的運動特性包括工作特性和機械特性。工作特性是指電動機在額定電壓、額定勵磁電流不變的情況下，其轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)距和輸出功 率之間的關(guān)系。</p><p>　　2.

80、特點 直流電動機的構(gòu)造較復(fù)雜，價格也比交流電動機昂貴,維護維修也 較困難。近年來，由于變頻調(diào)速技術(shù)的發(fā)展，在中小功率的電動機調(diào)速 領(lǐng)域中，交流電動機正逐步取代直流電動機。盡管如此，由于直流電動機具有轉(zhuǎn)速穩(wěn)定、便于大范圍平滑調(diào)速、起動轉(zhuǎn)矩較大等優(yōu)點，因此，廣泛用于要求進行平滑、穩(wěn)定、大范圍的 調(diào)速或需靈活控制起動、制動的生產(chǎn)機械。</p><p><b>　　交流驅(qū)動電機</b></

81、p><p><b>　　三相異步感應(yīng)電動機</b></p><p>　　1.三相異步感應(yīng)電動機的結(jié)構(gòu) </p><p>　　三相異步感應(yīng)電動機性能優(yōu)越、結(jié)構(gòu)簡單、成本較低目前在電動汽車上 三相異步感應(yīng)電動機 已經(jīng)得到很廣泛的應(yīng)用。其結(jié)構(gòu)主要由定子、轉(zhuǎn)子和它們之間的氣隙構(gòu)成。 對定子繞組通往三相交流電源后，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場并切割轉(zhuǎn)子，獲得轉(zhuǎn)矩。三 相交流

82、異步電動機具有結(jié)構(gòu)簡單、運行可靠、價格便宜、過載能力強及使用、 安裝、維護方便等優(yōu)點,被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域。 三相異步電動機的種類很多，但各類三相異步電動機的基本結(jié)構(gòu)是相同的，它們都是由定子和轉(zhuǎn)子這倆大基本部分組成，在定子和轉(zhuǎn)子之間具有一定的 氣隙。此外，還有端蓋、軸承、 風(fēng)扇、風(fēng)扇罩、接線盒、吊環(huán)等其他附件。 在交流異步電動機中， 定子繞組流過依次相差 120 度相位角的三相交流 電時，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。該旋轉(zhuǎn)磁場在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電動

83、勢，因為繞組 是閉合電路，所以產(chǎn)生感應(yīng)電流，有電流的繞組導(dǎo)體在旋轉(zhuǎn)磁場中產(chǎn)生電磁 力，對轉(zhuǎn)軸形成電磁轉(zhuǎn)距帶動轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動。</p><p>　　2.三相交流異步電動機的工作原理 </p><p>　　定子三相繞組通入三相交流電即可產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場。當(dāng)三相電流不斷地隨 時間變化時，所建立的合成磁場也不斷地在空間旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向與三相電流的相序一致，任意調(diào)換兩根電源進線，則旋轉(zhuǎn) 磁場反轉(zhuǎn)。定子

84、旋轉(zhuǎn)磁場旋轉(zhuǎn)切割轉(zhuǎn)子繞組，轉(zhuǎn)子繞組產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，其方向由 “右手螺旋定則”確定。由于轉(zhuǎn)子繞組自身閉合，便有電流流過，并假定電 流方向與電動勢方向相同，轉(zhuǎn)子繞組感應(yīng)電流在定子旋轉(zhuǎn)磁場作用下，產(chǎn)生 電磁力，其方向由“左手螺旋定則”判斷。該力對轉(zhuǎn)軸形成轉(zhuǎn)矩(稱電磁轉(zhuǎn) 矩)，并可見，它的方向與定子旋轉(zhuǎn)磁場(即電流相序)一致，于是，電動機在 電磁轉(zhuǎn)矩的驅(qū)動下，順著旋轉(zhuǎn)磁場的方向旋轉(zhuǎn)，且一定有轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速。有轉(zhuǎn)速 差是異步電動機旋轉(zhuǎn)的必要條件，異步的

85、名稱也由此而來。 </p><p>　　3.三相交流異步電動機的機械特性 </p><p>　　三相交流異步電動機的 在三相交流異步電動機的機械特性圖中，存在兩個工作區(qū)：穩(wěn)定運行區(qū) 和不穩(wěn)定運行區(qū)。 在機械特性曲線的 AB 段， 當(dāng)作用在電動機軸上的負(fù)載轉(zhuǎn)矩 發(fā)生變化時，電動機能適應(yīng)負(fù)載的變化而自動調(diào)節(jié)達到穩(wěn)定運行，故為穩(wěn)定 區(qū)。 機械特性曲線的 BC 段，因電動機工作在該區(qū)段時其電磁轉(zhuǎn)矩

86、不能自動適 應(yīng)負(fù)載轉(zhuǎn)矩的變化，故為不穩(wěn)定區(qū)。三相異步交流電動機的機械特性與汽車發(fā)動機的特性在一定范圍內(nèi)轉(zhuǎn) 矩與轉(zhuǎn)速成正比而且兩者都有恒轉(zhuǎn)矩、恒功率的工作狀態(tài)，在這方面三相異 步電動機與發(fā)動機有很大的相似之處，所以現(xiàn)在電動車的驅(qū)動電機正在逐步 向三項交流電動機發(fā)展。</p><p>　　其他交流電動機--單相異步電動機 </p><p>　　單相異步電動機由定子、轉(zhuǎn)子、軸承、機殼、端蓋等構(gòu)成

87、。 定子由機座和帶繞組的鐵心組成。鐵心由硅鋼片沖槽疊壓而成，槽內(nèi)嵌裝兩 套空間互隔 90°電角度的主繞組（也稱運行繞組）和輔繞組（也稱起動繞組 成副繞組） 。主繞組接交流電源，輔繞組串接離心開關(guān) S 或起動電容、運行電 容等之后，再接入電源。 轉(zhuǎn)子為籠型鑄鋁轉(zhuǎn)子，它是將鐵心疊壓后用鋁鑄入鐵心的槽中，并一起 鑄出端環(huán)，使轉(zhuǎn)子導(dǎo)條短路成鼠籠型。 單相異步電動機又分為單相電阻起動異步電動機，單相電容起動異步電 動機、單相電容運轉(zhuǎn)異步

88、電動機和單相雙值電容異步電動機。 單相異步電動機由于存在很多缺陷所以在電動車技術(shù)上應(yīng)用較少。</p><p>　　直流電動機的控制直流串勵電動機</p><p><b>　　直流串勵電動機</b></p><p>　　直流串勵電動機具有較好的軟機械特性在電動車上得到了廣泛的應(yīng)用， 直流串勵電動機其調(diào)速方式是通過改變勵磁繞組電流的大小來控制電動機

89、的轉(zhuǎn)速。換向則是通過換向接觸器改變勵磁繞組電流的方向從而達到電動機翻轉(zhuǎn)的目的。加速器給控制器一個調(diào)速信號，然后由控制器來控制勵磁電流的 加速器給控制器一個調(diào)速信號。</p><p>　　串勵電動機的特點： </p><p>　　1．電樞線圈與勵磁線圈串聯(lián) </p><p>　　2．電樞電流與勵磁電流并聯(lián)。</p><p>　　3．在換向結(jié)構(gòu)中

90、需安裝換向接觸器，依靠控制器外圍接線，改變勵磁 電流方向完成換向。 </p><p>　　4、無再生制動，釋放加速器，一般只能滑行，無平滑制動； 只能反接制動，能量通過電機發(fā)熱消耗，對電機損傷較大 </p><p>　　5、轉(zhuǎn)矩和速度曲線固定，無調(diào)節(jié)空間，控制器必須與電機相匹配，無 法 根據(jù)需要選擇速度和轉(zhuǎn)矩。</p><p><b>　　直流他勵電動機

91、</b></p><p>　　直流他勵電動機的調(diào)速方式一般采用改變電動機電樞的供電電壓來控 直流他勵電動機 制電動機的轉(zhuǎn)速。換向則可以由控制器直接控制電動機的正反轉(zhuǎn)。他勵電 動機的特點： </p><p>　　1.勵磁線圈與電樞線圈各自獨立，便于換向，勵磁電流小于電樞電流，優(yōu)越的制動性能。</p><p>　　2.無需換向接觸器，降低系統(tǒng)成本；減少活動部

92、件；依靠控制器內(nèi)部 “MOSFETs”改變勵磁電流方向完成換向； </p><p>　　3.再生制動：釋放加速器，自發(fā)平滑制動；降低電機發(fā)熱，延長使用 壽 命；無需再生制動接觸器，降低成本，減少活動部件。 </p><p>　　4.在選擇轉(zhuǎn)矩和速度曲線之間有更大的空間， 控制器必須與電機相匹， 滿足爬坡所需的速度和轉(zhuǎn)矩。</p><p>　　三項交流電動機的控制&l

93、t;/p><p>　　三項交流電動機的控制的結(jié)構(gòu)</p><p>　　隨著交流變頻技術(shù)的發(fā)展與成熟，三項交流異步電動機的變頻調(diào)速技術(shù) 逐步應(yīng)用到了電動車上。這一技術(shù)也使電動汽車得到快速發(fā)展。在很多電動汽車設(shè)計理念中大多都拋棄了變速器的使用，而僅僅靠調(diào)節(jié) 電動機的轉(zhuǎn)速來控制整個車的行駛速度以達到無級變速的目的。我認(rèn)為這很 不合理，因為無論是汽車的發(fā)動機還是電動車電動機它們在高速運行時都有 很大的

94、缺陷，而且功率和轉(zhuǎn)矩很不穩(wěn)定。若想即保證電動機在穩(wěn)定區(qū)域運轉(zhuǎn) 又使電動汽車高速行駛變速器是不可缺少的部分。</p><p><b>　　變頻調(diào)速</b></p><p>　　三相異步電動機轉(zhuǎn)速公式：n=60f/p(1-s) 變頻調(diào)速是改變電動機定子電源的頻率，從而改變其同步轉(zhuǎn)速的調(diào)速方 法。變頻調(diào)速系統(tǒng)主要設(shè)備是提供變頻電源的變頻器，變頻器可分成交流－ 直流－交流變頻

95、器和交流－交流變頻器兩大類，目前國內(nèi)大都使用交－直－交變頻器。其特點： </p><p>　　1．效率高，調(diào)速過程中沒有附加損耗 </p><p>　　2．應(yīng)用范圍廣，可用于籠型異步電動機 </p><p>　　3．調(diào)速范圍大，特性硬，精度高 </p><p>　　4、技術(shù)復(fù)雜，造價高，維護檢修困難 </p><p>

96、　　對變頻調(diào)速的要求： </p><p>　?。?）主磁通 Φ m ≤ Φ N ，以防止定子鐵心過飽和； </p><p>　?。?）電動機的過載能力（或最大電磁轉(zhuǎn)矩 Te max ）盡可能保持不變。保證電機可靠運行。 </p><p><b>　　變頻調(diào)速分為： </b></p><p>　　1.基頻以下的變頻調(diào)速 &

97、lt;/p><p>　　2.基頻以上的變頻調(diào)速 基頻以下為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速；基頻以上為恒功率調(diào)速； 變頻調(diào)速過程中，異步電動機機械特性的硬度保持不變，調(diào)速范圍寬； 頻率連續(xù)可調(diào)，可以實現(xiàn)無級調(diào)速 三相交流異步電動機的變頻調(diào)速性能優(yōu)越，可以實現(xiàn)橫轉(zhuǎn)矩和恒功率調(diào) 速，這在電動汽車應(yīng)用方面非常重要，是電動汽車目前最佳動力電機選擇， 并且越來越被電動車生產(chǎn)企業(yè)所重視。</p><p><b>　　

98、電動車的起步和加速</b></p><p>　　目前市場上的大部分電動車在起步是電動機的轉(zhuǎn)速是通過加速器由 0 加 速到正常行駛轉(zhuǎn)速，這種加速勢必會造成電動機及整車電網(wǎng)電流過大（可達 100~200A） ，這樣大的電流不僅回影響電動機、電池、控制器及整車控制電路的使用壽命而且還會加快電池電量的消耗，縮短行駛里程。 而三相交流異步電動機的起動轉(zhuǎn)矩很小，緊靠電動機的起步很難帶動電 動車，也會增加電動車的加

99、速時間，所以我認(rèn)為如果使用三相交流異步電動 作為電動車的動力電機的話那么電動機就應(yīng)該像汽車發(fā)動機那樣有一個待 速，然后通過變速箱去操控電動車的行駛、變頻加速器控制電動車的加速和 巡航 （恒功率和恒轉(zhuǎn)矩范圍內(nèi)） 只有這樣電動汽車的行駛速度和加速性能才 。有可能達到像汽車性能那樣優(yōu)秀。</p><p>　　我國電動汽車的缺陷續(xù)駛里程</p><p>　　目前市場上使用的電動汽車一次充電后的續(xù)駛

100、里程一般為 100-300km， 并且這個數(shù)字通常還需要保持適當(dāng)?shù)男旭偹俣燃熬哂辛己玫碾姵卣{(diào)節(jié)系統(tǒng)才 能 得 到 保 證 ，而絕 大 多 數(shù) 電 動汽車 在 一 般 行 駛環(huán)境 下 的 續(xù) 駛 里程只 有 50-100km。比起傳統(tǒng)燃油汽車而言，電動汽車的較短續(xù)駛里程成為其致命的 弱點。 蓄電池使用壽命太短 普通蓄電池充放電次數(shù)僅為 300-400 次，即使性能良好的蓄電池充放電 次數(shù)也不過 700-900 次，按每年充放電 200 次

101、計算，一個蓄電池的壽命最多 為 4 年，與燃油汽車的壽命相比太短。另外，不同類型的電池在性能方面都 有各自的優(yōu)勢和不足。例如，鉛酸電池成本低，原材料豐富且易于回收，但 續(xù)駛里程短、加速動力差且壽命短。鎳鎘電池加速動力足、壽命較長，但其 成本高、可回收性差。鈉硫電池的比能量較高，能夠提供較長的續(xù)駛里程， 但它要求的工作環(huán)境較苛刻，且其活性物質(zhì)具有強腐化性并易爆炸。就整體 來看，成熟電池的壽命都相對較短。 蓄電池尺寸和質(zhì)量的制約 現(xiàn)有電動汽

102、車所使用的電池都不能在儲存足夠能量的前提下保持合理 的尺寸和質(zhì)量。如果電動汽車自</p><p>　　電動汽車是未來汽車業(yè)的主力</p><p><b>　　展望未來的汽車業(yè)</b></p><p>　　為保持市場競爭力，汽車制造商的設(shè)計將追求對成熟市場和新興市場需求的滿足，汽車制造商將側(cè)重于汽車的使用便捷性、低成本以及先進技術(shù)。</p&

103、gt;<p>　　汽車制造商將繼續(xù)從北美和歐盟等高成本地區(qū)轉(zhuǎn)移生產(chǎn)基地，主要方向為中國、印度和南美地區(qū)。預(yù)計在2008年至2015年間，全球超過50%的輕型汽車產(chǎn)量增長將出現(xiàn)在大中華地區(qū)和南美地區(qū)。</p><p>　　汽車業(yè)生產(chǎn)基地的轉(zhuǎn)移受成本和需求兩大根本因素影響。首先，新興汽車市場的勞動成本遠(yuǎn)低于發(fā)達地區(qū)，其次，包括新興汽車市場在內(nèi)的眾多低成本地區(qū)具備銷量激增的潛力，轉(zhuǎn)移生產(chǎn)基地有利于降低企業(yè)

104、的運輸成本。貿(mào)易集團的出現(xiàn)也推動了汽車市場生產(chǎn)基地的轉(zhuǎn)移進程，隨著時間的推移，越來越多的地區(qū)將會減少對汽車進口的依賴。</p><p>　　此外，為降低生產(chǎn)成本，汽車制造商已開始減少生產(chǎn)平臺的數(shù)量，在同一平臺上發(fā)展多類型汽車?？紤]到60%的汽車部件能夠被共用，本田已在同一個平臺上生產(chǎn)三款不同型號的雅閣汽車。而福特計劃在五年內(nèi)將目前全球核心生產(chǎn)平臺3450000輛的產(chǎn)量提高至680000輛。</p>

105、<p>　　高燃油價格和對全球氣候變暖的擔(dān)憂也成為影響汽車行業(yè)發(fā)展的因素，減少對傳統(tǒng)化石燃料的依賴和使用較便宜的可再生能源倍受重視。在發(fā)達國家，電動車和混合動力汽車變得格外具有吸引力，而使用乙醇和天然氣等彈性燃料的汽車在部分具有天然條件優(yōu)勢的新興汽車市場將廣受歡迎。因而汽車行業(yè)的動力技術(shù)將在未來10年發(fā)生重大變化。預(yù)計在2020年前，環(huán)保類汽車將可能在發(fā)達國家占據(jù)高達三分之一的汽車市場銷量，在新興汽車市場的城市地區(qū)也將占據(jù)20

106、%的銷量。目前，包括福特?？怂?，通用Volt，日產(chǎn)leaf，豐田普瑞斯和戴姆勒Smart fortwo微型電動汽車在內(nèi)的環(huán)保類汽車已經(jīng)在汽車行產(chǎn)生巨大反響。</p><p>　　而在汽車業(yè)發(fā)展的過程中，政府的作用將不容忽視。幾乎所有主要大國的政府目前都已成為汽車業(yè)的積極參與者，政府的能源和環(huán)境政策在未來幾年的汽車業(yè)塑造之路上擔(dān)負(fù)重。</p><p>　　電動汽車是未來汽車業(yè)的主力</

107、p><p>　　節(jié)能環(huán)保已經(jīng)成為每個地球人切身感受得到的時代潮流，過去幾年間，混合動力、燃?xì)馐絼恿?、氫動力、生物燃料動力等等新能源技術(shù)和說法讓人眼花繚亂。不過各大車企在今年還是很清晰地將未來汽車的模樣繪畫出來，那就是電動汽車!</p><p>　　近年來，全球電動汽車的熱潮興起，得益于世界各國對發(fā)展電動車認(rèn)識的逐步統(tǒng)一?！捌嚠a(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型方向和路徑已經(jīng)統(tǒng)一：那就是以混合動力、純動力汽車，燃料電池為

108、代表的電動汽車，被普遍認(rèn)為是未來汽車動力、能源系統(tǒng)的轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要方向?！笨萍疾坎块L萬鋼在本屆電動車大會上表示，混合動力汽車，將成為傳統(tǒng)汽車節(jié)能減排技術(shù)升級的主要途徑，純電動包括插電式深層次的電動汽車，將成為未來汽車發(fā)展戰(zhàn)略的主流，而燃料電池汽車將成為未來汽車產(chǎn)業(yè)制高點。</p><p>　　全球汽車技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新，為電動車的快速發(fā)展提供了強勁動力。各國都在重點領(lǐng)域和關(guān)鍵環(huán)節(jié)，加大了研發(fā)投入，比如美國、日本和歐洲

109、的電動汽車研發(fā)計劃，不僅對當(dāng)前的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)進行了重點關(guān)注，更重要的是還啟動了面向未來的下一代電動汽車關(guān)鍵技術(shù)的研究和開發(fā)。</p><p>　　在我國，伴隨著新能源汽車進入七大戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)名單，同時根據(jù)規(guī)劃，2020年，新能源汽車將成為國民經(jīng)濟的先導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，新能源汽車和中國市場就緊密聯(lián)系在了一起。無論是自主品牌汽車企業(yè)還是跨國汽車企業(yè)，研發(fā)和市場化的步伐都在加快。</p><p>　　在這

110、次電動車大會上，很多汽車企業(yè)帶來的產(chǎn)品不僅僅是用于展示而已，已經(jīng)或同期上市以及即將上市的產(chǎn)品占了相當(dāng)比例。比如宣布將于今年年底在日本、美國及歐洲上市，并將于明年進入中國市場銷售的日產(chǎn)聆風(fēng)；已經(jīng)在美國市場接受預(yù)訂，將于明年引入中國市場的通用雪佛蘭Volt增程型電動車；已經(jīng)銷售多年、擁有相當(dāng)市場成熟度的豐田普銳斯混合動力汽車……</p><p>　　同時，自主品牌的電動車進程也在提速。比亞迪此次展示的F3DM雙模電動