电动汽车动力性影响因素分析
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电动汽车动力电池影响因素研究作者:林明河来源:《电子世界》2012年第17期【摘要】本文通过综合分析动力电池在设计、制造、安装、使用和维护过程中对电池本身性能和使用寿命的影响因素,提出了有针对性的控制和防范措施,以给汽车动力电池的生产和使用的提供一定的参考。
【关键词】电动汽车;动力电池;影响因素1.引言随着传统能源危机的逼近,人们对替代能源在汽车行业应用的期待更加强烈,而在汽车新型动力能源的选择中大容量的动力电池异军突起,正以独特的优势逐渐被人们所认可,但在动力电池的发展上还有很多技术难题和应用瓶颈需要去钻研和攻克,那么到底是什么因素在制约和影响着动力电池性能和使用效果的提升呢?本文通过调查和研究,分析和总结了影响动力电池性能和使用寿命的因素。
现概述如下,期盼能对动力电池的发展有所推动作用。
2.动力电池本身性能的影响2.1 电池的设计、制造工艺的影响动力电池的机构设计及其制造工艺水平是影响电池使用寿命的内在因素。
电池的结构设计会直接影响到电池的内阻、电池连接接触电阻、电池散热性能、比能量、比功率等关键性能,而正负极板的结构会影响动力电池瞬间大电流放电下的电压降水平,电解液的组成和密度会关系到电池在大电流下充放电的能力。
2.2 电池组成材料选择对动力电池性能的影响动力电池一般由正负极板、有机电解液、隔膜、电池盖、电池壳等几部分组成,可以说电池中所有构件的材料选择都会对电池本身的性能产生深度影响,且以正极板的材料选择尤为关键。
这里以锂离子电池的正极材料的选择来简要阐述材料对电池性能的影响。
锂离子电池中按照与锂组合的材料不同,其正极板材料分为四类,即三元类、锰类、NCA类及磷酸铁类。
传统锂电池的正极材料一般使用钴酸锂(LiCoO2),其在充电时由于晶体构造不够稳定,会影响电池的安全性能;而三元类是正极板的钴酸锂中的部分钴被镍和锰所取代,这样提高了其稳定性;NCA类材料是铝代替了三元类材料中的锰,大大提高了电池的能量密度,但安全性能仍不理想。
汽车动力电池应用困境的原因分析与对策随着电动汽车的普及,动力电池成为电动汽车不可或缺的核心零部件。
然而,在汽车动力电池的应用过程中,出现了一些困境,如低续航里程、不稳定性、耐久性等问题,这些问题直接影响了电动汽车的普及和销售。
本文将从技术、市场和政策三个角度,分析汽车动力电池应用存在的困境原因,并提出相应的对策。
一、技术原因当前,电动汽车动力电池技术的瓶颈主要有以下三个方面:1. 能量密度不足电动汽车动力电池的能量密度较低,仍无法满足消费者对续航里程的高要求。
相比之下,燃油汽车行驶一百公里消耗的能源相当于电动汽车的两倍以上。
这就需要电动汽车继续提高电池能量密度,才能更好地满足消费者需求,促进电动汽车市场的快速发展。
2. 循环寿命短电动汽车需要更长的使用寿命,因此循环寿命是一项关键指标。
但当前电动汽车的动力电池循环寿命相比燃油汽车还存在较大的差距。
在电池使用过程中,电池的寿命随着时间推移和循环次数增加而减少,随之带来的问题就是不断降低的续航里程。
这需要动力电池技术继续提高,延长电池的寿命,使其更加符合消费者的需求。
3. 充电速度目前,电动汽车动力电池虽然可以通过快速充电提高充电速度,但快速充电会缩短电池的使用寿命和稳定性,进而缩小电池的可靠性和安全性。
同时,快速充电还需要消耗大量的能源,带来充电站建设成本高、成本无法降低等问题。
因此,加速充电技术的研发,是实现电动汽车普及化非常重要的因素之一。
二、市场原因1. 营销策略不足电动汽车目前尚处在市场普及初期,市场份额较低,品牌还未完全形成。
同时,许多消费者对于电动汽车的需求和认知还不够。
因此,充电站建设和销售渠道不足也成为了电动汽车普及的障碍。
这就需要政府和相关企业制定更多的促销政策,加大电动汽车的宣传力度,同时也需引导消费者提高对电动汽车的认识和接受程度。
2. 高成本作为电动汽车的核心部件之一,动力电池是电动汽车成本构成中最大的一部分。
寿命短、安全性差、维护成本高等问题也增加了电动汽车的成本。
新能源汽车市场发展的影响因素分析随着全球对环境保护意识的增强以及国家在减少二氧化碳排放和改善空气质量方面的政策支持,新能源汽车市场迅速崛起并受到广泛关注。
新能源汽车(NEV)包括电动车、插电式混合动力车和燃料电池车。
这些车辆的发展受到多种因素的影响,下面将就几个重要的因素展开分析。
政策支持是新能源汽车市场发展的重要因素之一。
各国政府出台了一系列鼓励购车政策,如补贴政策、购置税减免、免收拥堵费等。
这些政策的实施为新能源汽车市场提供了强大的动力。
比如,中国政府出台的“新能源汽车推广应用推进工作方案”等政策措施大幅降低了新能源汽车的购车成本,吸引了越来越多的消费者购买新能源汽车。
另一个重要影响因素是技术发展和成本下降。
随着技术的不断进步,新能源汽车的续航里程逐渐延长,充电时间逐渐缩短,性能逐渐提高,这使得新能源汽车的使用更加方便和可靠。
此外,随着生产规模的扩大和技术进步,新能源汽车的成本不断下降,越来越多的消费者能够承担得起这些车辆的价格,进一步推动了市场的发展。
充电基础设施的建设也是影响新能源汽车市场发展的关键因素之一。
充电基础设施的不足一直是制约新能源汽车发展的一个瓶颈。
为了推动新能源汽车市场的发展,各国政府加大了充电基础设施的建设力度。
例如,中国国家电网公司投资巨额资金建设充电桩网络,提供更加便捷的充电服务,增强了消费者对新能源汽车的信心和购买欲望。
市场需求和消费者接受度是新能源汽车发展的重要因素。
随着环境保护意识的普及,越来越多的消费者开始关注汽车的环保性能。
与传统汽车相比,新能源汽车具有更低的尾气排放、更高的能源利用率和更少的噪音污染。
这些优势吸引了大量消费者购买新能源汽车,进一步推动了市场的发展。
此外,新能源汽车也受到政府和企业采购的支持,这也促进了市场的增长。
能源供给和能源结构也对新能源汽车市场的发展起到了一定的影响。
新能源汽车需要可再生能源作为动力源,如太阳能、风能等。
因此,国家能源供给和能源结构的良好推动了新能源汽车市场的快速发展。
动力电池的温度对性能的影响动力电池是电动汽车中至关重要的组成部分,其性能对电动汽车的行驶里程和续航能力有着直接影响。
而动力电池的温度则是一个重要的参数,它对电池的性能和寿命有着重要的影响。
本文将探讨动力电池的温度对性能的影响,并分析其原因。
一、温度对电池容量的影响动力电池的容量是指电池能够存储和释放的电能量,也是电动汽车行驶里程的重要指标之一。
而电池的容量会受到温度的影响。
一般来说,随着温度的升高,电池的容量会减少。
这是由于电池中的化学反应速度会随温度的升高而加快,导致电池内部的电阻增加,进而降低了电池的有效容量。
二、温度对电池循环寿命的影响动力电池的循环寿命是指电池能够完成多少次充放电循环后保持一定容量的能力。
循环寿命的长短直接影响着电动汽车的使用寿命和经济性。
温度对电池循环寿命有着重要的影响。
一般来说,电池在较高温度下使用,循环寿命会显著降低。
这是因为高温环境下,电池内部的化学反应会加速,导致电池材料的损耗加剧,丧失电池容量的速度也会加快。
三、温度对电池的安全性的影响温度对电池的安全性也是一个重要因素。
高温环境下,电池的热失控风险增加,进而可能导致电池燃烧、爆炸等严重安全事故。
因此,保持电池在适宜的温度范围内是至关重要的。
另外,低温环境下,电池的内阻增加,影响了电池的放电性能和供电能力,降低了电动汽车的动力性能。
四、温度管理对动力电池性能的影响为了保持动力电池在适宜的工作温度范围内,电动汽车通常会采用温度管理系统来控制电池温度。
这一系统通过冷却和加热等方式,使电池保持在较合适的温度范围内工作。
良好的温度管理可以提高电池的使用寿命和性能稳定性,同时降低了安全风险。
总结动力电池的温度对电池的容量、循环寿命、安全性和性能稳定性都有着重要的影响。
因此,在电动汽车的设计和使用中,应该注重温度管理,确保动力电池在适宜的温度范围内工作。
同时,开展相关的研究和技术创新,提高电池的温度适应能力和稳定性,促进电动汽车的发展和普及。
新能源汽车市场变化趋势与影响因素分析近年来,随着全球环保意识不断提高,新能源汽车已逐渐成为汽车产业的发展方向,同时得到了政府的大力支持。
本文将从市场变化趋势与影响因素两个方面分析新能源汽车市场的情况。
一、市场变化趋势1.销售量逐年增长自2013年至今,中国新能源汽车的销售量逐年增长,2017年的销售量已超过了50万辆,2018年销售量预计将有进一步增长。
这种趋势将继续下去,因为政府会继续出台各种鼓励政策,比如购置补贴、免费停车等等,同时一些新能源汽车的价格也随着技术突破和规模化生产而逐渐降低,这将有助于吸引更多的消费者。
2.电池技术不断提升新能源汽车的核心技术之一是电池,目前电池技术已经取得了很大的进展,比如动力密度、能量密度、循环寿命等等,这些技术提升不仅可以降低新能源汽车的成本,还可以延长电池的寿命,提高车辆的续航里程,这是新能源汽车市场发展的重要推动力。
3.充电基础设施建设加速随着新能源汽车的销售量不断增长,充电基础设施的建设也在加速,政府出台的“充电设施投资财政补贴”政策也在推动充电站建设的速度加快。
当前我国的充电站数量已经达到10万个左右,而且还在不断增加,这将有助于缓解新能源汽车续航里程不足的问题,也可以提高消费者使用新能源汽车的舒适度。
二、影响因素分析1.政策因素政策是影响新能源汽车市场发展的重要因素之一,政府每年都会制定各种鼓励新能源汽车发展的政策,比如购置补贴、免费停车等等,这些政策的出台可以降低消费者购买新能源汽车的成本。
同时政府也出台了很多对传统汽车的限制政策,比如限制大排量车辆进入城市中心区域,这些政策可以强制消费者购买新能源汽车。
2.技术因素技术是新能源汽车发展的核心因素,一些新能源汽车的技术提升可以降低生产成本、提高续航里程、增强车辆的安全性等等。
电池、电机、电控等是新能源汽车的核心技术,而且这些技术还在不断完善和提升,这将对新能源汽车市场带来重大影响。
3.消费者因素消费者是新能源汽车市场的最终决策者,他们的购买行为会直接影响新能源汽车市场的发展。
电动汽车动力传动系统的效率与能量损失分析随着环境保护意识的增强和能源问题的日益突出,电动汽车作为一种清洁、高效的交通工具受到了广泛的关注和推广。
而电动汽车的动力传动系统作为其核心组成部分,对其效率和能量损失的分析与改进具有至关重要的意义。
本文将对电动汽车动力传动系统的效率和能量损失进行详细的分析。
1. 电动汽车动力传动系统的组成电动汽车的动力传动系统主要包括电机、电池组、逆变器、驱动电控和传动装置等。
其中,电机负责将电能转化为机械能,电池组则提供能量,逆变器将直流电转换为交流电以供电机使用,驱动电控则控制电机运行,传动装置将电机输出的转矩和功率传递给车轮。
2. 动力传动系统的能量损失在电动汽车的动力传动过程中,会存在各种形式的能量损失,主要包括机械能损失、电能转化损失、传动效率损失和能量回收损失等。
2.1 机械能损失机械能损失是指在动力传输过程中由于各种摩擦和阻力引起的能量损失。
例如,传动装置的传动链条、轴承等部件摩擦带来的损失,以及车轮与地面之间的滚动摩擦等都属于机械能损失。
2.2 电能转化损失电能转化损失是指电能从电池组到电机过程中发生的能量损失。
主要包括电池内阻、电池充放电效率、逆变器和电机的损耗等。
在这一过程中,由于电能的转换不可避免地会产生热量,导致能量损失。
2.3 传动效率损失传动效率损失是指动力从电机到车轮传递过程中由于传动装置的摩擦和动力传输不完全而引起的能量损失。
例如,齿轮传动中齿轮啮合时的摩擦损失、传动皮带的弯曲损失等都属于传动效率损失。
2.4 能量回收损失电动汽车的能量回收技术可以将制动和行驶过程中产生的动能转化为电能并存储在电池中。
然而,由于能量转换的过程中会有一定的能量损失,例如制动过程中由于电池的充电效率等因素导致的能量损失。
3. 提高动力传动系统效率的方法为了提高电动汽车动力传动系统的效率,减少能量损失,以下是一些可行的方法。
3.1 优化电机设计通过优化电机的结构和工作方式,降低电机本身的损耗,减少能量转化时的热损失,从而提高电机的效率。
电动汽车的性能衰退与容量退化分析随着环保和节能意识的加强,电动汽车逐渐进入人们的视野。
相比传统燃油汽车,电动汽车在能源消耗和环境污染方面优势显著,而电动汽车的动力系统也相较于传统燃油汽车更为简单和高效。
然而,随着电动汽车的使用和年限的增加,出现了一些不可避免的性能衰退和容量退化问题。
本文将探讨导致电动汽车性能衰退和容量退化的原因和相关分析。
一、电动汽车性能衰退原因1.电池负荷影响电动汽车的大部分能量来自于里程电池组,电量和电压的稳定性直接影响着车辆的动力性、加速性和续航能力。
而随着电池组荷负的不断增加,电池的容量会不可避免地衰退。
这是因为在长时间的反复放电和充电过程中,正极和负极会发生多次化学反应,进而导致内部电化学反应失衡,致使电极化学物质损失过多,进一步降低了电池的容量。
因此,电池组的使用寿命和电池组的荷载都成为了电动汽车性能衰退的主要原因。
2.温度影响电池是电动汽车的核心部分,其荷载和寿命的影响因素中,温度是一个很重要的因素。
电池在充电、放电甚至放置时会产生大量热量,如果不能及时散热,会导致电池温度升高,电池内部的化学反应也会加速,从而使得电池组寿命缩短,存储容量下降,容量的退化率也会增加。
特别是在低温环境下,电池的性能退化会更加严重。
3.使用频率影响电动汽车的使用频率也会影响电动汽车的性能。
电动汽车长时间不用会导致电池过度放电或过度充电,加速了电池的衰退和过早老化。
同时,如果不定期使用,动力系统调节不及时也会导致性能下降。
4.电力部件配件失效电动汽车的零部件我们都知道需要长期的更换维护。
电动汽车里程过多会使电机失效。
电机和电子组件一旦发生故障,将导致电动汽车的性能明显衰退。
汽车维修的方法和措施开始迅速普及,但出现了部分黑心厂家加大了更换公里数的周期,以此来获得更多的象征利益。
这种现象很难避免,给了诸如电动汽车这类需要更多维护的汽车一次契机。
二、电动汽车容量退化原因1.自然外界损耗在电动汽车的过程中,电池不可避免地会受到自然退化的损害。
电动汽车的动力系统随着环境保护和可持续发展意识的增强,电动汽车作为一种清洁能源交通工具正逐渐受到人们的青睐。
电动汽车的动力系统是电动汽车的核心部件,它决定了电动汽车的性能和使用体验。
本文将通过对电动汽车的动力系统进行分析,探讨其组成结构以及其中的关键技术。
一、电动汽车的动力系统组成1. 电机系统电动汽车的动力系统主要由电机系统、电池系统和电控系统组成。
其中,电机系统是电动汽车的动力来源,是其最重要的组成部分。
电机系统包括电动机、减速器和传动装置。
电动汽车通常采用交流电机或直流电机,其中交流电机又分为异步电机和同步电机。
减速器主要是为了降低电机转速并提供合适的扭矩输出,传动装置则将电机的动力传输到车轮上。
2. 电池系统电池系统是电动汽车的能量存储和释放装置,也是电动汽车的能源来源。
电池系统包括电池组、电池管理系统和充电系统。
电动汽车常用的电池种类有铅酸电池、锂离子电池、镍氢电池等。
电池管理系统主要负责电池的监控和保护,确保电池的安全性和寿命。
充电系统则提供电池组的充电功能。
3. 电控系统电控系统是电动汽车的智能控制中枢,负责监测和控制整个动力系统的运行。
电控系统包括控制器、传感器、电子控制单元等。
控制器是电动汽车动力系统的调度中心,负责调节电机的工作状态和输出功率。
传感器用于采集各种关键参数,如车速、电机转速、电池状态等。
电子控制单元则负责数据处理和系统控制。
二、电动汽车动力系统的关键技术1. 电机技术电机技术是电动汽车动力系统的核心技术。
随着电机技术的不断进步,电动汽车的动力性能和续航里程得到了大幅提升。
目前,电动汽车主要采用永磁同步电机或感应电机,这些电机具有高效率、高转速和高扭矩输出的特点。
另外,电机的轻量化设计也是当前的研究热点之一。
2. 电池技术电池技术是限制电动汽车发展的关键因素之一。
目前,锂离子电池是电动汽车常用的电池技术,它具有高能量密度、长寿命和快速充电的特点。
然而,锂离子电池的成本和安全性仍然是亟待解决的问题。
新能源汽车动力系统的设计与性能分析随着全球环保意识和汽车产业的快速发展,新能源汽车成为了当今的热门话题。
与传统的燃油汽车相比,新能源汽车具有节能、环保等优点,而其核心技术之一就是动力系统的设计和性能分析。
一、新能源汽车动力系统的类型新能源汽车动力系统主要分为三种类型:纯电动、混合动力和燃料电池。
其中,纯电动汽车通过电池储存电能,驱动电动机运转,实现车辆行驶;混合动力汽车则是将传统燃油汽车的动力系统与电池储能系统相结合,提高了动力性和经济性;燃料电池汽车则是利用氢气进行氧化还原反应,发生电化学反应来产生电能,让车辆运行。
二、新能源汽车动力系统设计的关键技术1、电力控制系统电力控制系统是纯电动汽车最为关键的技术之一。
电力控制系统包括电池管理系统、电动机控制系统、充电管理系统和车载电气系统等。
电力控制系统要实现高效的能量转换和控制,并能够满足多种驾驶条件下的动力需求。
2、混合动力控制策略混合动力汽车的控制策略较为复杂,需要实现传统燃油动力系统与电动机储能系统之间的协同工作。
混合动力控制系统还需要考虑电机的能量回收和储存,在合适的时机将电能转换成动力输出,达到节能减排的目的。
3、燃料电池控制系统燃料电池控制系统是燃料电池汽车的核心技术之一。
该系统需要实现氢气电化学反应的高效转化,并将化学能转化为电能驱动车辆。
燃料电池控制系统还需要考虑氢气储存和输出,以及电池与电动机之间的协同控制。
三、新能源汽车动力系统的性能分析新能源汽车动力系统的性能分析可以从能效、动力性和稳定性等方面入手。
1、能效能效是衡量新能源汽车的能量利用效果的重要指标。
能效高的车辆,可以通过少消耗一些能量而能够获得相同的运动能力和续航能力。
新能源汽车能量的来源主要是电池或燃料电池,在实际运行中,动力转换的效率、能量的回收和再利用等环节都会影响能效。
2、动力性动力性是新能源汽车另一个重要的性能指标。
动力性的好坏不仅跟电机类型、功率等因素有关,还取决于控制系统的智能化程度。
电动汽车动力总成NVH的分析与优化电动汽车动力总成NVH的分析与优化摘要:随着电动汽车的快速发展,零排放、环保、低能耗的特点越来越受到消费者的青睐。
但是电动汽车在行驶过程中产生的噪音、振动、刺耳的电子噪声等问题也越来越显著,严重影响了乘坐舒适度和全车乘员声学环境。
本文使用有限元方法和数值模拟技术,对电动汽车动力总成的NVH(Noise,Vibration and Harshness,噪、震、刺)特性进行了分析研究,并针对诸如电驱动电机噪声、齿轮噪声、结构振动噪声等问题进行了优化设计。
研究结果表明,采用合适的NVH分析方法和优化设计手段能够有效地提高电动汽车的乘坐舒适度、降低NVH噪声水平,促进电动汽车技术的不断发展和普及。
关键词:电动汽车;动力总成;NVH;优化设计;有限元方法;数值模拟技术一、绪论随着环保意识的不断增强和新能源政策的不断推进,电动汽车作为一种具有广阔应用前景的新型交通工具已经逐渐进入人们的视野。
相较传统的燃油汽车,电动汽车具有零排放、环保、低能耗等优点,越来越受到消费者的青睐。
但是,随着电动汽车的不断推广和普及,越来越多的消费者开始对其所产生的噪音、振动、刺耳的电子噪声等问题提出异议。
因此,研究电动汽车的NVH特性,对于提高其乘坐舒适度和全车乘员声学环境,进而推动电动汽车技术的不断发展和普及具有重要意义。
本文旨在通过有限元方法和数值模拟技术的应用,对电动汽车动力总成NVH特性进行分析研究,并针对其中的若干关键问题进行优化设计。
首先,介绍有关NVH的定义和特点,接着分析电动汽车NVH问题的主要来源和表现,进而提出一套分析方法和优化策略,最后通过实例分析验证其可行性和有效性。
二、NVH问题分析噪声、振动和刺激性(Noise, Vibration and Harshness)是汽车行驶过程中最突出的质量问题之一。
NVH问题通过多种途径表现出来,不仅严重影响汽车的乘坐舒适度,还对车身材料、零部件滑动磨损、动力总成传动系统等构件产生负面影响。
电动汽车动力系统的可靠性分析随着环保意识的增强和能源危机的加剧,电动汽车作为一种绿色出行方式,在全球范围内得到了迅速发展。
然而,与传统燃油汽车相比,电动汽车的动力系统在技术和性能方面仍面临着一些挑战。
其中,动力系统的可靠性是消费者和制造商关注的重点之一。
本文将对电动汽车动力系统的可靠性进行深入分析。
电动汽车的动力系统主要由电池组、电机、电控系统等组成。
这些部件的协同工作决定了车辆的性能和可靠性。
电池组是电动汽车动力系统的核心部件之一。
目前,常见的电池类型包括锂离子电池、磷酸铁锂电池等。
电池的可靠性受到多种因素的影响,如电池的化学特性、充放电循环次数、工作温度和湿度等。
在实际使用中,如果电池长期处于高温或低温环境,或者频繁进行深度充放电,都会加速电池的老化,降低其性能和寿命。
此外,电池管理系统(BMS)的有效性也对电池的可靠性起着关键作用。
BMS 负责监控电池的状态,如电压、电流、温度等,并进行均衡管理,以确保电池组的安全和稳定运行。
电机是将电能转化为机械能的关键部件。
电动汽车中常用的电机类型有永磁同步电机和交流异步电机。
电机的可靠性主要取决于其设计、制造工艺和散热性能。
良好的设计和制造工艺可以保证电机的精度和稳定性,减少故障的发生。
同时,有效的散热系统能够防止电机过热,保护电机的绝缘材料,延长电机的使用寿命。
电控系统则相当于电动汽车的“大脑”,负责协调电池组和电机的工作。
电控系统的可靠性受到硬件和软件的双重影响。
硬件方面,电子元件的质量和稳定性至关重要;软件方面,控制算法的合理性和优化程度直接影响着系统的性能和可靠性。
如果电控系统出现故障,可能会导致车辆动力输出异常、甚至无法行驶。
除了上述核心部件,电动汽车动力系统的可靠性还受到其他因素的影响。
例如,连接部件的可靠性,如电缆、连接器等,如果接触不良或出现松动,可能会引发电气故障。
此外,车辆的使用环境和驾驶习惯也会对动力系统的可靠性产生影响。
在恶劣的道路条件下行驶,或者频繁急加速、急减速,都会增加动力系统的负担,导致故障的发生。
电动汽车的动力系统解析电动汽车作为一种环保、高效的交通工具,正逐渐被人们接受和使用。
而作为电动汽车的核心组成部分,动力系统对其性能表现有着至关重要的影响。
本文将对电动汽车的动力系统进行解析,分析其结构和工作原理。
一、电动汽车动力系统概述电动汽车的动力系统主要包括电池组、电机、电控器和传动装置等核心组成部分。
电池组作为电动汽车的能量来源,负责存储和释放电能;电机则是将电能转化为机械能,提供车辆运行所需动力;电控器起到控制和调节电池组输出和电机的功率、转速等参数的作用;传动装置则将电机的转动力传递给车轮,实现车辆的行驶。
二、电池组电池组是电动汽车的能量来源,通常采用锂离子电池。
它由多个电池单元组成,按照一定规则串联或并联连接。
电池组的容量决定了车辆的续航里程,而电池的充放电速率则决定了车辆的加速性能。
目前,随着技术的进步,电池组的能量密度也在逐渐提高,使得电动汽车的续航里程得到了有效提升。
三、电机电机是电动汽车的动力输出装置,可分为交流电机和直流电机两种类型。
交流电机通常采用异步感应电机或永磁同步电机,而直流电机则多采用永磁直流电机。
电机的选择取决于车辆的使用场景和性能需求。
电机通过电流的输入和控制来实现转子的旋转,进而将电能转化为机械能,为车辆提供动力。
四、电控器电控器是电动汽车中的大脑,用于控制和调节电池组输出和电机的功率、转速等参数。
电控器通常包括主控芯片、功率模块、传感器和通信模块等组成部分。
主控芯片负责处理和控制各个部件的信号和数据,功率模块则用于电能的变换和调节,传感器用于检测车辆的速度、转向等参数,而通信模块可以实现与其他车辆或充电桩的数据交互。
电控器的质量和性能对电动汽车的安全性和驾驶体验有着重要影响。
五、传动装置传动装置将电机的转动力传递给车轮,使车辆实现行驶。
电动汽车的传动装置主要有单速传动、多速变速器和双电机驱动等形式。
单速传动适用于城市通勤等需求,结构简单,效率较高;多速变速器可以提供更灵活的驾驶模式,适应不同的路况和行驶需求;双电机驱动则可以分别控制前后轮的动力输出,提供更好的操控性能。
10.16638/ki.1671-7988.2020.22.002纯电动汽车动力性影响因子敏感度研究刘庆鹏】,曾庆强1,刘欢2,闫小军1,苗芮1(1.一汽-大众汽车有限公司技术开发,吉林长春130013;2.—汽研发总院新能源开发院,吉林长春130013)摘要:本研究以一台纯电动汽车为研究对象,利用GT-SUITE仿真软件搭建整车仿真模型,在驱动电机性能参数不变的前提下,研究整车动力性能对整车质量、风阻系数、滚动阻力系数、减速器减速比等影响因子的敏感度。
结果表明,最高车速对风阻系数和减速比敏感度较高,对滚动阻力系数和整车质量敏感度较低。
加速性能对整车质量和减速比敏感度较高,对风阻系数和滚动阻力系数敏感度较低。
爬坡性能对整车质量和减速比敏感度较高,对风阻系数和滚动阻力系数敏感度较低。
关键词:纯电动汽车;动力性能;车辆动力学;影响因子中图分类号:U270.1+1文献标识码:A文章编号:1671-7988(2020)22-03-04Study on Sensitivity of Dynamic Impact Factors of Pure Electric VehiclesLiu Qingpeng1,Zeng Qingqiang1,Liu Huan2,Yan Xiaojun1,Miao Rui1(1.FAW-Volkswagen Automotive Co.,Ltd.,Technical Development Department,Jilin Changchun130013;2.New Energy Vehicles,General Institute of FAW,Jilin Changchun130013)Abstract:An electric vehicle was researched in this study,and the whole vehicle simulation model is built in GT-SUITE. Under the premise of the same E-motor characteristics,the influence factors of vehicle dynamic performance on vehicle weight,drag coefficient,rolling resistance and reducer ratio are studied.The results show that the maximum speed is sensitive to the drag coefficient and the reduction ratio,and it is less sensitive to the rolling resistance coefficient and the vehicle quality.Acceleration performance is more sensitive to vehicle quality and reduction ratio,and it is less sensitive to wind resistance coefficient and rolling resistance coefficient.The climbing performance is highly sensitive to the vehicle mass and the reduction ratio,and it is less sensitive to the drag coefficient and the rolling resistance coefficient. Keywords:Pure electric vehicles;Dynamic performance;Vehicle dynamics;Impact factorsCLC NO.:U270.1+1Document Code:A Article ID:1671-7988(2020)22-03-04概述近年来汽车产业的高速发展造成了能源危机和环境污染两大问题,大力发展新能源汽车已成解决两大危机的必由之路[1,2]。
纯电动汽车动力系统故障分析摘要:社会的迅速发展代表着能源在快速的消耗,能源问题在现阶段已经受到了各方关注。
在此环境下,新能源的应用受到了青睐,纯电动汽车是一种以电力为能源的新型汽车,具有着环保、无污染的特点,在石油价格飞涨、能源紧张的处境下,新能源汽车开始普及。
关键词:新能源;动力系统;汽车故障分析前言:纯电动汽车的动力来源是车载电池,属于易耗品,它的故障发生率随着汽车的使用时长而增加,两者存在密切的联系关系。
但是电池的安定性、使用性能会随着电池技术的更新而增长,因此电池系统是新能源企业关注的重心。
1.驱动电机故障的类型驱动电机出现各类的故障在生活中并不少见,将其总结起来大致分为这几个情况,使用时的温度持续升高超出标准、无法启动驱动电机、驱动电机可以启动但是存在使用问题等。
依照国家规定来进行区分,可以将驱动电机发生的故障分为几个类型,通过类型划分来探索故障发生的原因。
首先致命故障,这其中大多数是由于某零件出现较大的损坏情况造成的,比如说定子绕组、花键磨损或者轴承等,都是属于致命故障,同时也是驱动电机发生故障的主要因素与最常见的一个类型。
其次是电力故障,这类型的故障通常是因为电路板或者传感器等存在问题,导致电力无法传输。
最后是一般故障,这类故障中发生频率较高的是功能失效、零件性能在长时间的使用中逐渐衰退等。
若是冷风机与传感器等关键部分发生故障,通常属于损坏型的故障的类型,同理,冷却系统常见的渗透与堵塞故障也属于这类故障。
2.纯电动汽车动力系统故障类型与原因纯电动汽车的行驶构造及相关的一些辅助构造、设备等都是在燃油汽车的基础上演变而来,因此可靠性毋庸质疑,但是这些系统构造的当量故障率较低,导致可靠性较低。
通过对数家维修店进行调查了解到,纯电动汽车故障高发地是电池系统,最易出现故障的地方是线路、传感器等。
通常情况下,可以根据故障发生造成的影响类别进行区别,大致有这几个类型,线路与连接零件故障、电池本身问题、电池管理问题三种。
购买新能源电动汽车的影响因素分析一、文化因素(1)社会文化不同民族、不同社会,其文化内涵的差别很大。
“衣食住行”,先住后行,在住与行这两个方面,我国人民奉行安居才能乐业的传统观念。
收入处于中间状态的广大市民把自己多年积攒的钱,首先投到改善住房条件上。
只有自己住的条件满足了,且仍有存款的情况下才会考虑是否购买新能源电动汽车,在这之前还要考虑买车后是否还剩一定量的应急资金。
近几年来,随着我国住房制度的改革,普通百姓纷纷拿出钱来购置住房,而购买家庭用车的消费者却不到1%。
又因为中国人属于保守消费,也就是说中国人在有2元钱的情况下才敢花1元钱。
这与发达国家人们的消费观念存在着较大差异。
(2)亚文化亚文化又被视作“文化中的文化”亚文化群体的成员不仅具有与主流文化共同的价值观念,还具有自己独特的生活方式和行为规范。
就汽车消费者购买行为而言,亚文化的影响更为直接和重要,有时甚至是根深蒂固的。
比如,相当一部分女性对车辆关注方面为靓丽鲜艳的颜色、灵巧可爱的造型、温馨的内饰、方便易操控的自动挡。
因此,把电动汽车营造出一种温馨、浪漫、时尚的氛围,更能迎合女性消费者的需求。
二、社会因素消费者作为一个“社会人”,其消费选择,并不完全是个人的独立选择,它在很大程度上受到社会因素的影响。
消费者的购买行为受到参照群体、家庭等社会因素的影响。
(1)参照群体参照群体是人们效仿的对象和行动的指南,在缺乏客观标准的情况下,个人的消费选择往往以群体的标准为依据。
参照群体是影响消费者行为的一个重要影响因素,几乎所有的消费行为都是在参照群体的作用背景下发生的。
另外,消费者在做出购买新能源电动汽车的决策前会受到公众、促销活动等因素的影响。
公众影响是指来自消费者相关群体的影响作用,这些人对新能源电动汽车的介绍或者评价,有时会对消费者的购买决策起到决定性的作用。
促销活动往往通过降低价格或亲身体验的方式来影消费者对新能源电动汽车的购买决策。
(2)家庭家庭成员彼此有着相当固定的关系,生活在一起,而且接触频繁,能经常进行面对面的交流。
电动汽车动力性影响因素分析
动力性能指标:百公里加速时间、最高车速、最大爬坡度、续驶里程。
影响电动汽车动力性的关键因素包括驱动电机相关参数和动力电池相关参数。
1、驱动电机参数设计:
驱动电机需要确定的性能参数主要有最高转速、最大功率、最大转矩等。
1.1最高转速n max和额定转速n b
电动机的最大转速n max和最高车速v max有以下关系式:
n max≥v max i0i g/(0.377r) ;
n b=n max/β;
式中: i g为原型车中的单级变速器的速比;i0为主减速器速比;β为基速比。
1.2峰值功率P max与额定功率P e
根据动力性能指标(最高车速、爬坡性能、加速时间等)可以确定电机的峰值功率。
与最高车速、爬坡性能、(0~100)km/h加速时间对应的电机功率需求分别为p max1、p max2、p max3。
根据汽车理论的相关知识可知:
P max1=V max1
3600ηt (mgf+C D AV max2
21.15
)
P max2=V p
3600ηt (mgfcosαmax+mg sinαmax+C D AV p2
21.15
)
P max3=1
1000(σm(V f2+V b2)
2tα
+2mgf V f
3
+C D AV f3
5
)
p e=p max/h
式中:v b为基速对应的车速;tα为0~100km/h加速时间,v f为加速终了时的车速。
h为过载保护系数.
设计电机的峰值功率应满足P max≥[P max1,P max2,P max3];
1.3 最大转矩T max和额定转矩T e
电机的最大转矩由最大爬坡度确定:
T max=mgf cosαmax+mg sinαmax
0g t
T e=9550P e/n b;
式中:αmax为最大爬坡度i max所对应的弧度值
2、动力电池的参数选择
2.1满足功率要求
蓄电池要满足整车行驶时的动力性能要求,则需要满足:
C1≥1000
KU m (P max
η1
+P A)
式中:C1为满足功率要求的电池的容量;K为蓄电池的放电率;U m为动力系统母线电压,取336V;η1为驱动电机及控制器效率,取0.95;P A为车辆附件所需要的功率,P A=0.15×P max。
2.2满足续驶里程
电池组所存储的能量需要满足汽车设计纯电动行驶里程对能量的需求。
按照相应的法规,设计纯电动续驶里程S1=80km.电池能量E和蓄电池的容量C2满足:
E=C D AV12
21.15 +mgf
3600×DODμ1η1η2×0.85
×S1
C2=1000E
U m
式中:DOD为蓄电池放电深度,0.85;η2为蓄电池放电效率,0.95;V1为纯电动行驶的平均车速80km/h。