新能源汽车动力系统控制技术_图文
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新能源汽车区别于传统车最核心的技术是“三电”,包括电驱动,电池,电控。
下面详细讲解一下三电基础知识:一、电池电池是与化学、机械工业、电子控制等相关的一个行业。
电池的关键在电芯,电芯最重要的材料便是正负极、隔膜、电解液。
正极材料广为熟知的有磷酸铁锂、钴酸锂、锰酸锂、三元、高镍三元。
动力电池是非常“年轻”的产品, 1996年通用推出EV-1采用的是铅酸电池,它是现代电动汽车架构雏形,从铅酸电池到日系混动的镍氢电池,再到现在流行的锂电池,也才20多年。
从第四批《新能源汽车推广应用推荐车型目录》新能源乘用车配置电池来看,32款车型采用了17家企业的电池,其中16家是电池厂商,另外一家是长安新能源的,这说明其它乘用车的动力电池直接外购,包括电芯、电池组与电池管理系统等。
大部分自主品牌主机厂都没有自己的电芯与电池组设计能力跨国车企,虽然没有自己的电芯,但是它们却坚持自己设计生产电池组件与管理系统,这是为了加强动力电池的核心竞争力。
与大多自主品牌的差别是,即使不采用这家的电芯,它们可以换个电芯品牌照样能够设计电池组,核心技术还是掌握在自己手里。
但是我们更关心的是动力电池,也是就新能源汽车中的能量来源,目前动力电池中,镍氢电池面临淘汰,铅酸电池全凭保有量在支撑,故目前以锂电池最为主要。
(如下图)先介绍几个重要概念能量密度方面电池肯定不如汽油,但是究竟差别多大呢?一箱50L的汽油可以大概跑600km,续航同样里程的电动车需要多少电池呢?(如下图)下表列出了四类锂电池的主要性能指标差别。
从表中可以看出,四类电池各有优劣。
那各汽车厂商究竟是凭什么选择其中某种电池呢?哪种电池又将是未来的主流呢?数码电子产品对锂电池安全性要求不高,钴酸锂电池最合适3C领域,特斯拉敢于使用此类电池也是未来得到超强的续航能力,但是同时其安全性能要打些折扣。
锰酸锂电池因其不偏不倚的特征赢得动力电池最大的市场占有率,虽然其能量密度不如钴酸锂和三元锂,但其他综合性能相当出色。
新能源汽车区别于传统车最核心的技术是“三电”,包括电驱动,电池,电控。
下面详细讲解一下三电基础知识:一、电池电池是与化学、机械工业、电子控制等相关的一个行业。
电池的关键在电芯,电芯最重要的材料便是正负极、隔膜、电解液。
正极材料广为熟知的有磷酸铁锂、钴酸锂、锰酸锂、三元、高镍三元。
动力电池是非常“年轻”的产品, 1996年通用推出EV-1采用的是铅酸电池,它是现代电动汽车架构雏形,从铅酸电池到日系混动的镍氢电池,再到现在流行的锂电池,也才20多年。
从第四批《新能源汽车推广应用推荐车型目录》新能源乘用车配置电池来看,32款车型采用了17家企业的电池,其中16家是电池厂商,另外一家是长安新能源的,这说明其它乘用车的动力电池直接外购,包括电芯、电池组与电池管理系统等。
大部分自主品牌主机厂都没有自己的电芯与电池组设计能力跨国车企,虽然没有自己的电芯,但是它们却坚持自己设计生产电池组件与管理系统,这是为了加强动力电池的核心竞争力。
与大多自主品牌的差别是,即使不采用这家的电芯,它们可以换个电芯品牌照样能够设计电池组,核心技术还是掌握在自己手里。
但是我们更关心的是动力电池,也是就新能源汽车中的能量来源,目前动力电池中,镍氢电池面临淘汰,铅酸电池全凭保有量在支撑,故目前以锂电池最为主要。
(如下图)先介绍几个重要概念能量密度方面电池肯定不如汽油,但是究竟差别多大呢?一箱50L的汽油可以大概跑600km,续航同样里程的电动车需要多少电池呢?(如下图)下表列出了四类锂电池的主要性能指标差别。
从表中可以看出,四类电池各有优劣。
那各汽车厂商究竟是凭什么选择其中某种电池呢?哪种电池又将是未来的主流呢?数码电子产品对锂电池安全性要求不高,钴酸锂电池最合适3C领域,特斯拉敢于使用此类电池也是未来得到超强的续航能力,但是同时其安全性能要打些折扣。
锰酸锂电池因其不偏不倚的特征赢得动力电池最大的市场占有率,虽然其能量密度不如钴酸锂和三元锂,但其他综合性能相当出色。
392023/10·汽车维修与保养2018款比亚迪唐DM混动四驱版◆文/深圳李明权汽车维修技能大师工作室 蒋烈溪故障现象一辆2018款比亚迪唐DM混动四驱版,搭载BYD487ZQA型2.0T发动机和290kW双电机动力系统,行驶里程为78 415km,车主反映,该车头天晚上开回家充电后,第二天早上启动车辆后,仪表台上出现EV功能受限的报警信息(图1),且无法使用EV行驶。
图1 故障车仪表台上的报警信息故障诊断与排除接车后,使用比亚迪原厂诊断电脑VDS2100进行全车扫描,发现三元电池管理系统(BMS)中存有故障码P1A3400-预充电失败故障,空调压缩机控制器中存有故障码B2AB049-电流采样故障(请清除后再次确认),如图2所示。
结合故障现象及故障码分析,导致该车故障的可能原因有:系统软件故障;电动压缩机故障;动力电池故障;其他相关高压部件故障;相关线路故障等。
在正式诊断之前,先简单了解新能源汽车(含纯电动汽车和混合动力汽车)预充电系统的工作原理。
预充电是电动汽车上的一项重要功能,其作用是为电机控制器端的大电容进行预充电,以确保在动力电池高压上电的瞬间,电机控制器内部的大电容能够提供一个平滑的电流上升曲线,从而避免由于电流过大而导致的各种问题。
在电动汽车上电的瞬间,电机控制器内部的大电容相当于一个短路的电路,由于负载电阻非常小,因此会产生非常大的瞬间电流。
如果这个电流没有被限制,它将会导致主接触器触点在接合瞬间受到电流冲图2 故障车上的故障信息击而产生拉弧损坏。
此外,大电流还会对控制器内部的IGBT造成过载损坏。
为了避免这些问题,新能源汽车上均设计了预充电回路。
在电动汽车上电之前,预充电回路先被接通,它会对电机控制器内部的大电容进行充电,等电容电压接近动力电池电压时,预充电回路将会关闭,然后电机控制器主接触器闭合,完成上电操作。
预充电回路可以有效地保护电机控制器内部的元器件,延长其使用寿命。
《新能源汽车动力电池与驱动电机》课程标准适用专业:新能源汽车技术方向编制单位:汽车工程系编制日期:2019年8月10日汽车工程系(部)制一、课程性质与设计思路1.课程性质与作用该课程是新能源汽车技术专业的专业核心课。
《新能源汽车动力电池与驱动电机》前述课程为《汽车电工电子学》、《新能源汽车概论》、《纯电动汽车结构》,后续课程有《新能源汽车驱动电机与控制系统》、《新能源汽车故障检测与维修》等专业课程,承前启后,地位十分重要。
在引导学生学习新能源汽车相关知识、培养学生学习积极性及学习兴趣等方面起着十分重要的作用。
通过本课程要使学生掌握动力电池及电池管理系统、驱动电机及电机控制器的基本工作原理、常见故障诊断方法等方面知识,使学生了解动力电池和驱动电机系统的种类及特点,最终获得检修电动汽车动力电池和驱动电机及控制系统检修的能力。
培养学生新能源汽车核心知识的同时,传授他们新能源汽车的工作原理与技术,让学生能够适应4S店新能源汽车的维护与保养工作,并且培养学生能够具有新能源汽车行业管理能力,能够具有较好的人际交往能力和团队精神;并具有良好语言表达能力和责任意识。
2.课程设计思路本课程是采用以学生为中心、分组讨论与实训的教学模式,将理论知识融入学生操作训练过程中,使学生会新能源汽车动力电池的拆装、检测与更换;动力电池管理系统的工作原理与检测;新能源汽车驱动电机总成的拆卸与安装;驱动电机管理系统的工作原理与检测。
充分体现课程的职业性、实践性和开放性。
将对应的技能训练分为以下几个环节:(一)布置课堂任务。
(二)学生分组讨论提出实施方案。
(三)教师对方案进行检查和补充。
(四)小组确定方案进行分工协作。
(五)小组完成任务,提交实训报告。
(六)老师进行补充和对完成情况进行说明指导。
(七)单独进行实训项目考试。
二、课程目标(一)知识教学目标1.掌握动力电池的工作原理与结构认知;2.熟悉动力电池管理系统的检测;3.掌握驱动电机总成的拆卸与安装;4.掌握驱动电机的工作原理和性能检测;5.熟悉驱动电机管理系统的检测;6.了解典型动力驱动单元的结构与工作原理。
新能源汽车区别于传统车最核心的技术是“三电”,包括电驱动,电池,电控F面详细讲解一下三电基础知识:、电池电池是与化学、机械工业、电子控制等相关的一个行业。
电池的关键在电芯,电芯最重要的材料便是正负极、隔膜、电解液。
正极材料广为熟知的有磷酸铁锂、钻酸锂、锰酸锂、三元、高镍三元。
动力电池是非常“年轻”的产品,1996年通用推出EV-1采用的是铅酸电池, 它是现代电动汽车架构雏形,从铅酸电池到日系混动的镍氢电池,再到现在流行的锂电池,也才20多年。
从第四批《新能源汽车推广应用推荐车型目录》新能源乘用车配置电池来看,32款车型采用了17家企业的电池,其中16家是电池厂商,另外一家是长安新能源的,这说明其它乘用车的动力电池直接外购,包括电芯、电池组与电池管理系统等。
大部分自主品牌主机厂都没有自己的电芯与电池组设计能力后靳力阳试In跨国车企,虽然没有自己的电芯,但是它们却坚持自己设计生产电池组件与管理系统,这是为了加强动力电池的核心竞争力。
与大多自主品牌的差别是,即使不采用这家的电芯,它们可以换个电芯品牌照样能够设计电池组,核心技术还是掌握在自己手里。
膜 电解液」极耳 外壳 电芯附件 电芯组T上盖及侧板 端板及绝缘罩 隔热棉-模块组件-电就连接线束 底部绝缘膜-胶但是我们更关心的是动力电池,也是就新能源汽车中的能量来源,目前动力电 池中,镍氢电池面临淘汰,铅酸电池全凭保有量在支撑,故目前以锂电池最为 主要。
(如下图)先介绍几个重要概念电芯优盘:妥全、3JS 就点:能sags 低 应用:混动车型为主优点:容罐密度穴 缺点:成本鬲 主流电勖汽车< __________________ )优点:便宜、可端錶点:能低 应用:早期电动车型比能量和比功率比駆逍屉指电池单位质憧所軽输出的电能.单位SWh/kg :比切率密底是描述电池在輪同能放岀能披的能力,单E^W/kg:比能绘高的动力电池就像龟兔赛跑里的乌龟*耐力好,可以长时间工作’续航里程长;而比功率高的动力电池就像百米赛跑里的博尔特*速度快(可以提供很高的瞬间电流#以保证汽车的加速性能许-ar-产高比能量电池车型: 高比功率电池车型:cdelodster能量密度方面电池肯定不如汽油但是究竟差别多大呢?一箱50L的汽油可以大概跑600km,续航同样里程的电动车需要多少电池呢?(如下图)汽油比能董为I'KWh/kg1L汽油约重0742kg按车載丸L计算满载是37. kg放出的能量为408.1KWh三元锂电池比能・^Jl50Wh/kg408JKWh的能董需电池2700kg役发功机和电功机的效率差为3倍相当于SOOkgti电池的能董目前便用较多的锂动力电池有以下几类”以正极材料为划分依据。