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纯电动汽车结构和工作原理

纯电动汽车结构和工作原理
纯电动汽车结构和工作原理

电动汽车结构与原理

名词解释 1、纯电动汽车:指由蓄电池或其她储能装置作为电源得汽车。 2、再生制动:指将一部分动能转化为电能并储存在储能设备装置内得制动过程。 3、续驶里程:指电动汽车在动力蓄电池完全充电状态下,以一定得行驶工况,能连续行驶得最大距离。 4、逆变器:指将直流电转化为交流电得变换器. 5、整流器:指将交流电变化为直流电得变换器。 6、DC/DC变换器:指将直流电源电压转换成任意直流电压得变换器。 7、单体蓄电池:指构成蓄电池得最小单元,一般由正、负极及电解质组成. 8、蓄电池放电深度:指称为“DOD",表示蓄电池得放电状态得参数,等于实际放电量与额定容量得百分比。 9、蓄电池容量:指完全充电得电池在规定条件下所释放得总得电量,用C表示. 10、荷电状态:称为“SOC",指蓄电池放电后剩余容量与全荷电容量得百分比. 11、蓄电池完全充电:指蓄电池内所有得活性物质都转换成完全荷电得状态。 12、蓄电池得总能量:指蓄电池在其寿命周期内电能输出得总与. 13、蓄电池能量密度:指从蓄电池得单位质量或体积所获取得电能。 14、蓄电池功率密度:指从蓄电池得单位质量或单位体积所获取得输出功率. 15、蓄电池充电终止电压:指蓄电池标定停止充电时得电压. 16、蓄电池放电终止电压:指蓄电池标定停止放电时得电压。 17、蓄电池能量效率:指放电能量与充电能量之比值。 18、蓄电池自放电:指蓄电池内部自发得或者不期望得化学反应造成得电量自动减少得现象。 19、车载充电器:指固定安装在车上得充电器. 20、恒流充电:指以一个受控得恒定电流给蓄电池进行充电得方式。 21、感应式充电:指利用电磁感应给蓄电池进行充电得方式. 22、放电时率:电流放至规定终止电压所经历得时间。 23、连续放电时间:指蓄电池不间断放电至中止电压时,从开始放电到中止电压得时间。 24、记忆效应:指蓄电池经过长期充放电后显示出明显得容量损失与放电电压下降,经过数次完全充放电循环后可恢复得现象、

《纯电动汽车结构与检修》课程标准

目录 一、课程性质与定位 (2) 二、课程设计思路 (2) 三、课程教学目标 (2) 四、课程主要容与教学要求 (2) 五、课程实施建议 (3) 六、其他说明 (7)

《纯电动汽车结构与检修》课程标准 一、课程性质与定位 《纯电动汽车结构与检修》是汽车专业群(汽车检测与维修技术专业、汽车电子技术专业、汽车运用技术专业、汽车营销与服务专业)的专业必修课,属于专业群大类培养平台课程。《纯电动汽车结构与检修》在专业课程体系中,起到承上启下的作用,学校层面设置的必修课等专业课程。 使学生了解汽车行业、产业发展历程和专业背景、课程体系及就业岗位,树立专业思想,激发学习兴趣,了解纯电动汽车技术在行业发展中的重要性,明确职业规划,培养学生的创新思维能力。 二、课程设计思路 第5学期开设,每周6课时,采用讲授形式,根据学时安排,由专业教师、企业专家、高新技术企业负责人等思想,将专业文化、行业技术创新发展与前沿技术等容融入课程,拓宽学生视野,培养学生创新精神。 按照“了解汽车专业和行业背景——树立专业思想,激发学习兴趣——了解纯电动汽车技术在行业发展中起到的关键作用,培养学生掌握新知识的思维能力”的依次递进的思路开设学习情景。 三、课程教学目标 通过课程学习,使学生了解纯电动汽车在汽车行业、产业发展历程和专业背景、课程体系及就业岗位,树立专业思想,激发学习兴趣,了解纯电动汽车技术在行业发展中的重要性,明确职业规划,了解纯电动汽车过程,同时,培养学生善于自我学习、沟通表达、团队协助等职业素养,主动探索新知识、新技术的应用,培养学生的创新思维能力。 四、课程主要容与教学要求 (一)纯电动汽车结构与检修 主要容: 1)项目一概述; 2)项目二纯电动汽车的主要部件及工作原理;

汽车蓄电池构造和原理

汽车运用与维修专业课程改革——教案课题蓄电池的构造和原理 课型理论班级09春汽时 间 第一周星期三第二节 导学目标1、明确本门课的内容、任务、要求,掌握正确的学习方法,掌握汽车电器及电控制系统的功能、组成、特点。 2、掌握铅蓄电池的结构、特点、型号,训练组合、分解能力等。 3、掌握铅蓄电池的构造、工作原理,训练逻辑思维的能力、想象能力。 重点学习方法、普通铅蓄电池的结构、特点、工作原理。 难点铅蓄电池的工作原理; 教学 方法 手段 讲授、自学、提问、讨论 导学过程设计 教师活动学生活动时间 一.本课程简介 1.要求2.内容3、学习方法。二.电源系的组成、功能及电路关系汽车电源系统主要包括:发电机、调节器(装在发电机内)、蓄电池、放电警告灯、点火开关等。 三、蓄电池的构造、特点 图1-1看完后分解 引导观察:各类铅蓄电池的构造有何共同点?(训练分解组合能力) 引导思考:蓄电池的各组成部分所起的作用是什么?(训练分解组合能力) 单格之间的联接关系。(串) 1.极板组 引导观察:铅蓄电池的正负极桩、正负极板的特点。a作用b分类c组成 隔板一、听课、观察、思考 二、提问 三、讨论、解答下列问题: 1、明确本门课程的学习任务、 学习方法。 2、自学、答问电源系统的组成、 功能及电路连接特点。 3、为什么铅蓄电池被称为起动 型蓄电池? 4、为什么蓄电池正负极板有如 图所示的结构特点? 5、袋式隔板的优点是什么? 30′ 10′ 20′

教师活动学生活动时间引导思考:袋式隔板与普通隔板相比 有何特点。(训练想象能力) a位置b特点c材料d袋式隔板3.壳体 a作用b材料c要求 4.电解液 引导思考:电解液过大对蓄电池性能有何影响?(训练组合思维能力) a成分b相对密度范围c配制d相对密度与容量。 5.联条 a材质b作用c型式 6.加液孔盖 a作用b结构 7.极桩a分类b结构 8、蓄电池的型号和规格 四、蓄电池的工作原理 引导思考:蓄电池为什么能存电放电?(训练组合思维能力) (一)概述:反应总方程式 (二)电势的建立 [2.0-(-0.1)=2.1V] (三)放电过程 在放电过程中,正极板上四价的铅离子与电子结合生成二价铅离子,进人电解液再与硫酸根离子结合生成硫酸铅(附着在正极上);负极板上,二价铅离子也同硫酸根离子结合生成硫酸铅(附着在负极板上)。 (四)充电过程 总结:本次课的主要内容。6、什么是相对密度?配制顺 序? 相对密度是否越大越好? 7、自学蓄电池的型号和规 格,答问 8、铅蓄电池的电压建立过 程? 9、蓄电池放电过程中电性能 会有什么变化?为什么? 10、自学蓄电池充电过程。 30′

纯电动汽车的基本结构和原理

纯电动汽车的基本结构和原理 与燃油汽车相比,纯电动汽车的结构特点是灵活,这种灵活性源于纯电动汽车具有以下几个独特的特点。首先,纯电动汽车的能量主要是通过柔性的电线而不是通过刚性联轴器和转动轴传递的,因此,纯电动汽车各部件的布置具有很大的灵活性。其次,纯电动汽车驱动系统的布置不同,如独立的四轮驱动系统和轮毂电动机驱动系统等,会使系统结构区别很大;采用不同类型的电动机,如直流电动机和交流电动机,会影响到纯电动汽车的重量、尺寸和形状;不同类型的储能装置,如蓄电池,也会影响纯电动汽车的重量、尺寸及形状。另外,不同的能源补充装置具有不同的硬件和机构,例如,蓄电池可通过感应式和接触式的充电机充电,或者采用更换蓄电池的方式,将替换下来的蓄电池再进行集中充电。 纯电动汽车的结构主要由电力驱动控制系统、汽车底盘、车身以及各种辅助装置等部分组成。除了电力驱动控制系统,其他部分的功能及其结构组成基本与传统汽车相同,不过有些部件根据所选的驱动方式不同,已被简化或省去了。所以电力驱动控制系统既决定了整个纯电动汽车的结构组成及其性能特征,也是纯电动汽车的核心,它相当于传统汽车中的发动机与其他功能以机电一体化方式相结合,这也是区别于传统内燃机汽车的最大不同点。 1、电力驱动控制系统 电力驱动控制系统的组成与工作原理如图5.1所示,按工作原理可划分为车载电源模块、电力驱动主模块和辅助模块三大部分。 1)车载电源模块 车载电源模块主要由蓄电池电源、能源管理系统和充电控制器三部分组成。

(1)蓄电池电源。蓄电池是纯电动汽车的唯一能源,它除了供给汽车驱动行驶所需的电能外,也是供应汽车上各种辅助装置的工作电源。蓄电池在车上安装前需要通过串并联的方式组合成所要求的电压一般为12V或24V的低压电源,而电动机驱动一般要求为高压电源,并且所采用的电动机类型不同,其要求的电压等级也不同。为满足该要求,可以用多个12V 或24V的蓄电池串联成96~384V高压直流电池组,再通过DC/DC转换器供给所需的不同电压。也可按所需要求的电压等级,直接由蓄电池组合成不同电压等级的电池组,不过这样会给充电和能源管理带来相应的麻烦。另外,由于制造工艺等因素,即使同一批量的蓄电池其电解液浓度和性能也会有所差异,所以在安装电池组之前,要求对各个蓄电池进行认真的检测并记录,尽可能把性能接近的蓄电池组合成同一组,这样有利于动力电池组性能的稳定和延长使用寿命。 (2)能源管理系统。能源管理系统的主要功能是在汽车行驶中进行能源分配,协调各功能部分工作的能量管理,使有限的能量源最大限度地得到利用。能源管理系统与电力驱动主模块的中央控制单元配合在一起控制发电回馈,使在纯电动汽车降速制动和下坡滑行时进行

电池工作原理

电池的工作原理 电池,有两个端子。一个端子标记为(+)(正极),另一个端子标记为(-)(负极)。在AA型、C型或D型电池(普通的手电筒电池)中,电池的两端便是端子。在大型的汽车蓄电池中,有两个较重的极柱用作端子。电子聚集在电池的负极端子,如果在负极端子和正极端子之间连接一根金属线,电子便会从负极端子迅速流向正极端子(并且会瞬间击坏电池——这种情况通常比较危险,尤其对于大型电池更是如此,因此切勿执行此操作)。 电池内部的化学反应可生成电子,两个端子之间流动的电子数量取决于此化学反应生成电子的速度(电池的内部电阻)。电子从电池流入金属线,并且必须从负极端子流向正极端子才会发生化学反应。这就是电池在闲置一年以后仍具有大量能量的原因——除非电子从负极端子流向正极端子,否则将不会发生化学反应。当连接金属线后,将开始发生化学反应。 下面开始讲解 其实要了解用于制作电池的电化学反应,可以轻松地在家进行实验。要准确地进行这些实验,需要在当地的电子市场或硬件商店购买一个廉价的伏特-欧姆表。确保伏特-欧姆表可以显示低电压(位于1伏范围内)和低电流(位于5至10毫安范围内)。 首先,可以使用硬币和纸板自制一个伏打电堆。将盐与水混合在一起(尽量达到饱和),并将纸板浸入盐水中。然后将一美分硬币和五美分硬币交替堆叠在一起,查看电堆生成的电压和电流读数是多少。改变电堆的层数,并查看它对电压的影响。节日尝试交替堆叠一美分硬币和十美分硬币,并查看结果如何。也可以交替堆叠十美分硬币和五美分硬币。还可以尝试使用的其他金属包括铝箔和钢,而每个金属组合都会生成略微不同的电压。

另一个可以尝试的实验需要使用婴儿食品罐(如果你的家里没有婴儿,只需在商场购买几个婴儿食品罐,然后将其中的食品全部倒出即可)、稀酸、金属线和钉子。向罐中倒满柠檬汁或醋(稀酸),然后将一根钉子和一根铜线放入罐中,使其互不接触。可以尝试使用镀锌钉和普通的铁钉。然后将伏特表与钉子和铜线连接在一起,测量电压和电流。将柠檬汁替换为盐水,并使用其他硬币和金属,可以查看其对于电压和电流的影响。 你可以制作的最简单的电池或许称作锌碳电池。通过了解该电池内部发生的化学反应,你可以对电池的基本工作原理有所了解。假设有一瓶硫酸(H2SO4),将锌棒放入其中后,硫酸会立即将锌棒溶解。随后会看到锌棒上生成了氢气气泡,此时锌棒和硫酸将开始变热。下面介绍了所发生的化学反应: ●硫酸分子离解为三个离子:两个H+离子和一个SO4--离子。 ●锌棒表面上的锌原子失去两个电子(2e-),变为Zn++离子。 ●Zn++离子与SO4--离子结合生成ZnSO4,后者溶解于硫酸。 ●锌原子失去的电子与硫酸中的氢离子结合生成H2分子(氢气)。因此我们看到锌棒 上产生了氢气泡。 如果此时将一根碳棒放入硫酸中,则硫酸与碳棒之间不会发生任何反应。但如果在锌棒与碳棒之间连接一根金属线,则将发生两个变化:电子流经金属线并与碳棒上的氢结合,因此碳棒上开始产生氢气泡。 热量已经减少。可以使用流经金属线的电子为电灯泡或相似负载供电,并可以测量金属线的电压和电流,而某些热能已转化为电子移动。 1)电子流经金属线并与碳棒上的氢结合,因此碳棒上开始产生氢气泡。 2)热量已经减少。可以使用流经金属线的电子为电灯泡或相似负载供电,并可以测量 金属线的电压和电流,而某些热能已转化为电子移动。 而电子很难移动到碳棒,因为它们更容易与碳棒上的氢结合。该电池将产生0.76伏的特征电压。最终,锌棒将完全溶解,或硫酸中的氢离子被耗光,从而使电池“耗尽”。 任何电池的内部均发生相同类型的电化学反应,从而导致电子从一极移动到另一极。电池的电压取决于实际使用的金属和电解液——每个不同的反应都具有一个特征电压。例如,下面介绍了汽车铅酸蓄电池的某个电池单元中发生的电化学反应: a)该电池单元有两个极板,一个是铅极板,另一个是二氧化铅极板,两个极板浸泡在 强硫酸电解液中。 b)铅与SO4结合生成PbSO4和一个电子。 c)二氧化铅、氢离子和SO4离子以及铅极板中的电子在二氧化铅极板上生成PbSO4和 水。 d)电池放电时,两个极板上均生成PbSO4(硫酸铅),而硫酸中生成水。每个电池单元 的特征电压大约为2伏,因此六个电池单元组合在一起构成了一个12伏蓄电池。 铅酸蓄电池有一个很好的特性,即反应完全可逆。如果在适当的电压下向电池充电,两个极板上将再次生成铅和二氧化铅,从而可以不断地重复使用蓄电池。在锌碳电池中,由于很难使氢气返回到电解液中,因此很难发生逆向反应。

(完整版)电动汽车结构与原理

名词解释 1.纯电动汽车:指由蓄电池或其他储能装置作为电源的汽车。 2.再生制动:指将一部分动能转化为电能并储存在储能设备装置内的制动过程。 3.续驶里程:指电动汽车在动力蓄电池完全充电状态下,以一定的行驶工况,能连续行驶的最大距离。 4.逆变器:指将直流电转化为交流电的变换器。 5.整流器:指将交流电变化为直流电的变换器。 6.DC/DC变换器:指将直流电源电压转换成任意直流电压的变换器。 7.单体蓄电池:指构成蓄电池的最小单元,一般由正、负极及电解质组成。 8.蓄电池放电深度:指称为“DOD”,表示蓄电池的放电状态的参数,等于实际放电量与额定容量的百分比。 9.蓄电池容量:指完全充电的电池在规定条件下所释放的总的电量,用C表示。 10.荷电状态:称为“SOC”,指蓄电池放电后剩余容量与全荷电容量的百分比。 11.蓄电池完全充电:指蓄电池内所有的活性物质都转换成完全荷电的状态。 12.蓄电池的总能量:指蓄电池在其寿命周期内电能输出的总和。 13.蓄电池能量密度:指从蓄电池的单位质量或体积所获取的电能。 14.蓄电池功率密度:指从蓄电池的单位质量或单位体积所获取的输出功率。 15.蓄电池充电终止电压:指蓄电池标定停止充电时的电压。 16.蓄电池放电终止电压:指蓄电池标定停止放电时的电压。 17.蓄电池能量效率:指放电能量与充电能量之比值。 18.蓄电池自放电:指蓄电池内部自发的或者不期望的化学反应造成的电量自动减少的现象。 19.车载充电器:指固定安装在车上的充电器。 20.恒流充电:指以一个受控的恒定电流给蓄电池进行充电的方式。 21.感应式充电:指利用电磁感应给蓄电池进行充电的方式。 22.放电时率:电流放至规定终止电压所经历的时间。 23.连续放电时间:指蓄电池不间断放电至中止电压时,从开始放电到中止电压的时间。 24.记忆效应:指蓄电池经过长期充放电后显示出明显的容量损失和放电电压下降,经过数次完全充放电循环后可恢复的现象. 25.蓄电池的循环寿命:在一定的充放电制度下,电池容量下降到某一规定值时,电池所能

汽车电池的工作原理 、使用和保养

汽车电池的工作原理、使用和保养 电池是汽车上的重要部件,它的功能是提供汽车启动的电能和调整发电机输出和负荷之间不平衡的状态。遗憾的是,它在通常情况下被大多数人忽视,直到出了问题。正确的保养电池,使其保持充沛的电力,是汽车保养一个重要组成部分。这里介绍内容,会帮你更好地了解电池的使用和保养,延长电池的使用寿命。 了解汽车的电池 汽车电池绝大多数为铅酸蓄电池。简单地说,它是一种能将化学能量转化为电能的电化学设备。铅酸蓄电池由正负极板、隔板、壳体、电解液和接线桩头等组成,其放电的化学反应是依靠正极板活性物质(二氧化铅PbO2)和负极板活性物质(海绵状纯铅Pb)在电解液(硫酸H2SO4和水H2O组成)的作用下进行。一个标准的12V铅酸蓄电池包含有六个单元,每个电源产生约2V的电能。 传统蓄电池在使用过程中会发生电解液减少的现象,这是因为极板的栅架,传统蓄电池用铅锑合金制造,锑会污染负极板上的海绵状纯铅,减弱了完全充电后蓄电池内的反电动势,造成水的过度分解,大量氧气和氢气分别从正负极板上逸出,使电解液减少。 免维护(Maintenance-free)蓄电池在设计原理上和传统蓄电池一致,使用更厚的极板材料,重要的不同之处在于,极板的栅架用铅钙合金制造。在电解反应过程中,可以减少过充电流,降低液体气化速度,从而减低了电解液的损失。相对延长了电池的使用寿命。 电池的充电和放电 在放电过程中,极板上的二氧化铅(正极)、海绵铅(负极)和电解液中的硫酸发生放电化学反应,产生硫酸铅(PbSO4)和水,正负极板相互之间的差别减小。因为电池的电压取决于极板材料的不同和电解液的浓度,所以放电反应之后,电池损失能量。 充电过程与放电过程相反。在发电机电流的作用下,硫酸铅和水转化为二氧化铅(正极)、海绵铅(负极)与硫酸,极板、电解液浓度恢复,电池能量增加。

电动汽车结构与原理

电动汽车结构与原理 名词解释 1.纯电动汽车:指由蓄电池或其他储能装置作为电源的汽车。 2.再生制动:指将一部分动能转化为电能并储存在储能设备装置内的制动过程。 3.续驶里程:指电动汽车在动力蓄电池完全充电状态下,以一定的行驶工况,能连续行驶的最大距离。 4.逆变器:指将直流电转化为交流电的变换器。 5.整流器:指将交流电变化为直流电的变换器。 6.D C/DC变换器:指将直流电源电压转换成任意直流电压的变换器。 7.单体蓄电池:指构成蓄电池的最小单元,一般由正、负极及电解质组成。

8.蓄电池放电深度:指称为“ DOD,表示蓄电池的放电状态的参数,等于实际放电量与额定容量的百分比。 9.蓄电池容量:指完全充电的电池在规定条件下所释放的总的电量,用C表示。 10.荷电状态:称为"SOC,指蓄电池放电后剩余容量与全荷电容量的百分比。 11.蓄电池完全充电:指蓄电池内所有的活性物 质都转换成完全荷电的状态。 12.蓄电池的总能量:指蓄电池在其寿命周期内电能输出的总和。 13.蓄电池能量密度:指从蓄电池的单位质量或体积所获取的电能。 14.蓄电池功率密度:指从蓄电池的单位质量或单位体积所获取的输出功率。 15.蓄电池充电终止电压:指蓄电池标定停止充电时的电压。 16.蓄电池放电终止电压:指蓄电池标定停止放电时的电压。 17.蓄电池能量效率:指放电能量与充电能量之比值。

18.蓄电池自放电:指蓄电池内部自发的或者不期望的化学反应造成的电量自动减少的现象。 19.车载充电器:指固定安装在车上的充电器。 20.恒流充电:指以一个受控的恒定电流给蓄电池进行充电的方式。 21.感应式充电:指利用电磁感应给蓄电池进行充电的方式。 22.放电时率:电流放至规定终止电压所经历的时间。 23.连续放电时间:指蓄电池不间断放电至中止电压时,从开始放电到中止电压的时间。 24.记忆效应:指蓄电池经过长期充放电后显示出明显的容量损失和放电电压下降,经过数次完全充放电循环后可恢复的现象? 25.蓄电池的循环寿命:在一定的充放电制度下,电池容量下降到某一规定值时,电池所能经受的循环次数。 26.蓄电池内阻:指蓄电池中电解质、正负极群、隔板等电阻的总和。 27.汽车悬架:指车身(或车架)与车轮(或车桥)之间的一切传动连接装置的总称。

铅酸蓄电池的工作原理和特点

铅酸蓄电池的工作原理和特点 电动车电池、汽车起动用铅酸蓄电池是一种电能与化学能互相转换的可逆装置,也就是说:充电是将电能储存起来,而放电是将化学能变为电能释放出去。铅酸蓄电池由正极板、负极板、玻璃纤维隔板、电解液和电解槽所组成,充电后正极的活性物质为二氧化铅,负极板活性物质为海绵状铅,放电后连极板的活性物质都转变为硫酸铅,充电后又恢复为原来物质。化学反应方程式如下: 放电 PbO2 + 2H2SO4 + Pb <=====>PbSO4+2H2O+PbS04 正极电解液负极充电正极水负极 从化学反应的方程式中可以看出,在放电过程中消耗了硫酸,生成了水,因此电解液的浓度越来越小,而充电过程则相反。 电动自行车采用了负极性物质过量的设计。当蓄电池充电的时候,正极充足100%后,负极尚未充到底90%,这样蓄电池内只有正极产的氧,不存在负极产生的难以复合的氢气。为了解决水的消耗问题,和必须为氧的复合创造条件。采用贫电解液设计加上超细玻璃纤维隔膜板膜,解决了氧的传输问题,使氧复合反应得以进行,完成了氧的再化合,蓄电池实现了密封和免维护。氧的再化合过程如下: (正极)PbSO4--------PbO---------02 (负极)PbSO4---------Pb---------- 02 电池主要性能参数 电池的主要性能包括额定容量、额定电压、开路电压、内阻和自放电率。 额定容量 在设计规定的条件(如温度、放电率、终止电压等)下,电池应能放出的最低容量,单位为安培小时,以符号C表示。容量受放电率的影响较大,所以常在字母C 的右下角以阿拉伯数字标明放电率,如C20=50,表明在20时率下的容量为50安·小时。 额定电压 电池在常温下的典型工作电压,又称标称电压。它是选用不同种类电池时的参考。电池的实际工作电压随不同使用条件而异。 开路电压 电池在开路状态下的端电压称为开路电压。电池的开路电压等于电池在断路时(即没有电流通过两极时)电池的正极电极电势与负极的电极电势之差。 内阻 电池的内阻是指电流通过电池内部时受到的阻力。由于内阻的存在,电池的工作电压总是小于电池的开路电压。 自放电率 电池在存放过程中电容量自行损失的速率。用单位储存时间内自放电损失的容量占储存前容量的百分数表示。 常用技术术语 ◆充电:蓄电池从其他直流电源获得电能叫做充电; ◆放电:蓄电池对外电路输出电能时叫做放电; ◆电动势:外电路断开,即没有电流通过电池时在正负极间量得的电位差,叫电

电动汽车工作原理

电动汽车工作原理 作者: (本文为博闻网版权所有,转载必须注明出处。) 本文包括: 1. 1.?引言 2. 2.? 3. 3.? 4. 4.? 5. 5.? 电动汽车总是出现在各类新闻中。人们对电动汽车的兴趣不减,有以下几个原因: 电动汽车产生的污染比动力车要少,因此从环保方面考虑,电动汽车是汽油动力车的一种合适的替代方案 (特别是在城市中)。 任何有关的新闻报导通常也会谈论到电动汽车。 由燃料电池提供动力的车是电动汽车,而燃料电池现已在新闻中受到了广泛的关注。 典型电动汽车的功率为50千瓦的控制器 在本文中,您将通过厂商生产和自己动手改造两个方面了解电动汽车。您还将了解一个针对初中和高中学生的,该计划让各个学生团队来制作电动汽车并进行比赛。 电动汽车是一种由而不是提供动力的汽车。、、排气管和油箱一起拆下。 从外观上看,您可能完全不知道汽车是电动的。大多数情况下,电动汽车都是由汽油动力车改装过来的,因此在这种情况下很难分辨出来。驾驶电动汽车时,通常唯一能够让您认清这辆车的真实面目的方法是:电动汽车开起来几乎是无声的。

在发动机罩的下面,汽油车和电动汽车之间存在许多差异: 汽油发动机已被电动马达替换。 电动马达从控制器获取动力。 控制器从一组可充电的蓄电池获取动力。 汽油发动机及其油管、排气管、冷却管和进气歧管看起来就像一个管道工程。而电动汽车完全是一个布线工程。 为了对电动汽车的一般工作原理有个认识,先让我们看一下典型的电动汽车,以了解其构造。下面显示的是供我们本次讨论的电动汽车: 这是一辆典型的电动汽车,车身贴了一些特别漂亮的贴纸(请参见,了解这一针对中学生的 比赛)。 这辆电动汽车是从一辆普通的1994 Geo Prism汽油动力车改装过来的。以下是将该汽车变成一辆电动汽车所做的改装: 将汽油发动机连同 将拆下。现有保留在原位,并固定在二挡。 通过一个固定板使用螺栓将新的交流电动马达固定到变速器上。 增装一个电动控制器以控制交流马达。

新能源汽车―燃料电池工作原理.

新能源汽车—燃料电池工作原理 虽然燃料电池名字里面有“燃料”字样,同时氢气也能够跟氧气在一起剧烈燃烧,但在燃料电池却不是利用燃烧来获取能量,而是利用氢气跟氧气化学反应过程中的电荷转移来形成电流的,这一过程关键的技术就是利用特殊的“电解质薄膜”将氢气拆分,整个过程可以理解成蚊子无法穿过纱窗,但是更小的灰尘却可以……电解质薄膜也是燃料电池领域最难被攻克的技术壁垒。 丰田Mirai燃料电池堆栈结构图及主要参数 因为氢分子体积小,可以透过薄膜的微小孔洞游离到对面去,但是在穿越孔洞的过程中,电子被从分子上剥离,只留下带正电的氢质子通过,氢质子被吸引到薄膜另一侧的电极与氧分子结合。电解质薄膜两侧的电极板将氢气拆分成氢离子(正电)和电子、将氧气拆分成氧离子(负电)和电子,电子在电极板之间形成电流,两个氢离子和一个氧离子结合成为纯水,是反应的废物。所以本质来讲,整个运行过程就是发电过程。因此Mirai是纯电动车,燃料电池堆栈代替的就是厚重且充电效率低下的锂离子电池组。

丰田2008年燃料电池技术

丰田Mirai的燃料电池创新 丰田Mirai搭载的燃料电池堆栈是由370片薄片燃料电池组成的,因此被称为“堆栈”,一共可以输出114千瓦的发电功率。丰田的燃料电池堆栈经历了十几年的技术优化,形成了自己的特色结构,比如3D立体微流道技术,通过更好地排出副产物水,让更多空气流入,有效改善了发电效率。所以整个堆栈的发电效率

达到了世界先进水平,达到了3.1千瓦/升,比2008年丰田的技术整整提升了2.2倍。 Mirai燃料电池堆栈技术迭代 由于燃料电池堆栈中每片电池发电的电压大约在0.6V-0.8V之间,整体也不会超过300V电压,所以为了更好驱动电动机,还需要安装一个升压器,将电压提升到650V。 燃料电池迭代 700个大气压下储存氢气 了解氢气物理特性的人都清楚,氢气跟汽油不同,常温下氢气是气体,密度非常低并且非常难液化,常温下更是无法液化,所以氢气要安全储藏和运输并不容易。所以氢气无法像汽油那样直接注入普通油箱里。丰田设计了一大一小两个储氢罐,通过高压的方式尽可能多充入一些氢气。以目前的主流储存技术,丰田选用了700Mpa也就是700个大气压的高压储气罐,类似我们常见的“煤气罐”,只不过罐体更厚重。两个储氢罐一共的容量是122.4升,采用700个大气压储存,也

纯电动汽车结构与原理介绍_焦建刚

94 ·January -CHINA 焦建刚 (本刊编委会委员) 现任济南鲁鹰丰田汽车销售服务有限公司总工程师,山东交通学院客座教授;曾任博世山东培训基地主任。对当代汽车故障诊断以及电子控制系统波形有较深入的研究,著有《现代汽车电子控制系统波形分析》一书。 纯电动汽车结构与原理介绍 ◆文/山东 焦建刚 图1 2015年世界新能源汽车销量排名 一、新能源汽车的定义及发展概况 2009年7月1日,我国正式实施了《新能源汽车生产企业及产品准入管理规则》,其明确指出:新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置),综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。新能源汽车包括电动汽车、气体燃料汽车、生物燃料汽车、氢燃料汽车等。 目前我国已建立起了电动汽车“三纵三横”(燃料电池汽车、混合动力汽车、纯电动车三种整车技术为“三纵”,多能源动力总成系统、驱动电动机、动力电池三种关键技术为“三横”)的研发布局。 截止到2015年底,全球纯电动汽车产量为52.3万辆,我国达到了产量33万辆、销量34万辆的成绩(图1)。2016年1-6月份,我国新能源汽车产量已经达到17.7万辆,全年产量预计将达到70万辆。 我国预计2020年初步建成以市场为导向、企业为主体、产学研用紧密结合的新能源汽车产业体系。自主新能源汽车年销量突破200万辆,累计产销量达到500万辆,市场份额达到70%以上;打造明星车型,进入全球销量排名前10,新能源客车实现规模化出口,整车平均故障间隔里程达到20 000km;动力电池、驱动电机等关键系统达到国际先进水平,在国内市场占有率达到80%。 至2025年,我国预计形成自主可控完整的产业链,与国际先进水平同步的新能源汽车年销量300万辆,自主新能源汽车市场份额达到80%以上;产品技术水平与国际同步,拥有2家在全球销量进入前10的一流整车企业,海外销售占总销量的10%;制氢、加氢等配套基础设施基本完善,燃料电池汽车实现区域小规模运行。 二、电动汽车的定义 纯电动汽车是完全由可充电电池(如铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池或锂离子电池)提供动力源,以电动机为驱动系统的汽车(图2)。其动力系统主要由动力电池、驱动电动机组成,从电网取电或更换蓄电池获得电能。 电动汽车最早的历史可以追溯到19世纪后期,在1881年8-11月巴黎举行的国际电器展览会上,展出了法国人古斯塔夫·特鲁夫研制的电动三轮车,这是世界上第一辆电动车辆,它采用多次性铅酸充电电池和直流电动机,可以实际操作使用,这辆车的诞生具有划时代的意义。 在接下来的1882年,英国的威廉·爱德华·阿顿和约翰·培里也合作研制了一辆电动三轮车,车的速度是4.4km/h。三位先驱 33.11 11.53 1.69 DOI:10.13825/https://www.doczj.com/doc/a314890983.html,ki.motorchina.2017.01.041

纯电动汽车高压原理设计讲解学习

纯电动汽车高压原理设计 一、电动汽车概述 1.1 电动汽车定义及组成 电动汽车(EV,electric vehicle)是指以车载电源为动力,由电动机驱动车轮行驶,符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。 电动汽车区别于内燃机汽车的最大不同点是动力系统由电力驱动系统组成,电力驱动系统是电动汽车的核心,由驱动电机及其控制器、动力电源、高压配电系统和电力附件组成,电动汽车的其他装置则基本与内燃机汽车相似。 目前,电动汽车上使用的驱动电机广泛采用为永磁无刷或异步交流电机,随着电机和电机控制技术的发展,开关磁阻电机和轮毂电机等势必成为将来电动汽车驱动电机应用的方向。 目前,电动汽车上应用最广泛的动力电源是锂离子动力电池,但随着新型储能装置的发展和技术革新,类似燃料电池、金属电池、超级电池、超级电容等储能装置也将会改变电动汽车应用的进程。 1.2 电动汽车的分类 电动汽车的种类:纯电动汽车(BEV,battery electric vehicle )、混合动力汽车(HEV,Hybrid-electric vehicle)、燃料电池汽车(FCEV,Fuel cell electric vehicle)。 纯电动汽车,驱动电机的能源完全来自于车载电力储能装置——动力电池。 混合动力汽车,驱动电机的能源来自于传统或新型燃和电力储能装置。 串联式混合动力汽车(SHEV):车辆的驱动力只来源于电动机。 并联式混合动力汽车(PHEV):车辆的驱动力由电动机及发动机同时或单独供给。 混联式混合动力汽车(CHEV):同时具有串联式、并联式驱动方式。 燃料电池汽车:以燃料电池作为动力电源的汽车。燃料电池的化学反应过程不会产生有害产物,因此燃料电池车辆是完全无污染的汽车。 1.3 电动汽车的历史 早在1873年,由英国人罗伯特·戴维森用一次电池作动力发明了可供实用的

铅酸蓄电池工作原理

铅酸蓄电池工作原理 铅酸蓄电池工作原理铅酸蓄电池是1859年G.plante发明的。自铅酸蓄电池被发明以来,因其价格低廉、原料易得、性能可靠、容易回收和适于大电流放电等特点,目前已成为世界上产量最大、用途最广泛的蓄电池品种。铅酸蓄电池经过一百多年的发展,技术不断更新,现已被广泛应用于汽车、通信、电力、铁路、电动车等各个领域。以产品的结构形式分类,可以分为开口式、富液免维护式、玻璃丝棉隔板吸附式阀控密封型(AGM)、阀控胶体型(GEL)等几大类产品。国内小型电动车上用的铅酸蓄电池主要是AGM吸附式和胶体两类阀控密封型蓄电池产品,目前AGM吸附式蓄电池在市场上占主导地位。胶体蓄电池因生产难度大、技术水平高、国内胶体材料不稳定、生产成本高等原因,国内只有少数几家蓄电池厂在生产,而且用户反映产品质量并没有明显的提高。据国外权威蓄电池研究机构报道,胶体动力型蓄电池综合技术指标和寿命明显优于普通的AGM吸附式蓄电池,胶体蓄电池是动力型铅酸蓄电池的发展方向。根据热力学原理,铅酸蓄电池的电动势是2V,同样额定电压也是2V,所以我们日常见到的铅酸蓄电池产品的电压都是2V的倍数。我们常用的6V和12V电池分别是由3个和6个内部串联的2V蓄电池单元组成的。像我们日常见到的其他种类电池一样,铅酸蓄电池的每个单元也分正极和负极。铅酸蓄电池的正极是以结晶细密、疏松多孔的二氧化铅作为储存电能的物质,正常为红褐色,负极是以海绵状的金属铅作为储存电能的物质,正常为灰色。正极和负极储存电能的物质统称为活性物质。铅酸蓄电池用纯净的稀硫酸作为电解液,比重一般在1.2~1.3g/ml之间,电解液的主要作用是参加极板上的化学反应、导通离子和降低电池反应时的温度。蓄电池的正极和负极之间由隔板隔开,吸附式密封蓄电池的隔板是由超细玻璃丝绵制作的,这种隔板可以把电解液吸附在隔板内,吸附式密封蓄电池的名称也是由此而来。胶体蓄电池的隔板种类比较多,而且很多厂家还使用多种材料复合的隔板。在蓄电池充、放电时,正极、负极活性物质和电解液同时参加化学反应。铅酸蓄电池充、放电化学反应的原理方程式如下:正极:PbO2 + 2e + HSO4- + 3H+ == PbSO4 + 2H2O 负极:Pb + HSO4- == PbSO4 + H+ + 2e 总反应:PbO2 + 2 H2SO4 + Pb == 2 PbSO4 + 2H2O 从以上的化学反应方程式中可以看出,铅酸蓄电池在放电时,正极的活性物质二氧化铅和负极的活性物质金属铅都与硫酸电解液反应,生成硫酸铅,在电化学上把这种反应叫做“双硫酸盐化反应”。在蓄电池刚放电结束时,正、负极活性物质转化成的硫酸铅是一种结构疏松、晶体细密的结晶物,活性程度非常高。在蓄电池充电过程中,正、负极疏松细密的硫酸铅,在外界充电电流的作用下会重新变成二氧化铅和金属铅,蓄电池就又处于充足电的状态。正是这种可逆转的电化学反应,使蓄电池实现了储存电能和释放电能的功能。人们在日常使用中,通常使用蓄电池的放电功能,把充电阶段作为对蓄电池的维护工作。铅酸蓄电池在充足电的情况下可以长时间保持电池内化学物质的活性,而在蓄电池放出电以后,如果不及时充足电,电池内的活性物质很快就会失去活性,使蓄电池内部产生不可逆转的化学反应。所以无论是电动车电池还是其他用途的铅酸蓄电池,一般生产厂家都会要求使用者对蓄电池充足电保存,并定期对电池补充电。 1、铅酸蓄电池电动势的产生 铅酸蓄电池充电后,正极板二氧化铅(PbO2),在硫酸溶液中水分子的作用下,少量二氧化铅与水生成可离解的不稳定物质--氢氧化铅(Pb(OH)4),氢氧根离子在溶液中,铅离子(Pb4)留在正极板上,故正极板上缺少电子。铅酸蓄电池充电后,负极板是铅(Pb),与电解液中的硫酸(H2SO4)发生反应,变成铅离子(Pb2),铅离子转移到电解液中,负极板上留下多余的两个电子(2e)。可见,在未接通外电路时(电池开路),由于化学作用,正极板

最新工程机械蓄电池工作原理及日常使用注意事项

工程机械蓄电池工作原理及日常使用注意 事项

工程机械蓄电池工作原理及日常使用注意事项蓄电池一直是工程机械设备中必不可少的组成部分,通过蓄电池可以为车载用电设备供电;驱动启动马达,带动发动机启动等重要作用。近日本网一位资深会员通过自己对蓄电池的了解与认识,对蓄电池的一些基本日常使用做了一个详尽的介绍,接下来,我们就看看他对蓄电池的使用都有哪些独到的见解吧。 前几天一个朋友来借我的电瓶充电器,借了半天后就给我送了回来,说我的充电器坏了。这让我很是纳闷,我前两天才用了电瓶充电器,使用时一点儿问题没有。我就问什么原因,他说充不上电了。我在我的电瓶上一试,发现充电器好好的,根本没有毛病。于是我就跟他过去检查他的电瓶,经过一番检查后,发现他的电瓶接线处发生锈蚀导致接触不良,于是就充不上电了。 现在的工程机械设备都带有蓄电池(俗称电瓶),有的还不仅有一块蓄电池,蓄电池的重要性对于挖掘机来说,相信很多甲友是非常清楚的。最近,笔者搜罗了一些蓄电池的相关资料,今天就跟大家来唠叨一下蓄电池的工作原理、使用时的注意事项以及常见故障处理。 蓄电池的种类

电瓶,学名:蓄电池,它是储存电能的一种设备。蓄电池的使用范围很广,除了在机动车辆上比较常见外,在电力、通信等领域,我们也常常能见到他们的身影。蓄电池通过充电过程,能够把电能转化成化学能储存起来,当需要使用电力时,蓄电池可以把储存的化学能转化为电能,向外进行输出,而这一转换过程是对于蓄电池来说是可逆的。 蓄电池工作的基本原理 蓄电池根据电解液的性质可以分为酸性蓄电池和碱性蓄电池。酸性蓄电池是比较常见的,它的电解液为稀硫酸溶液,而碱性蓄电池的电解液为氢氧化钾水溶液。机动车辆常用的蓄电池是铅酸蓄电池,它的优点是价格低,启动性能好,缺点是使用寿命短、体积重量较大。而本文,我们则主要对铅酸蓄电池来进行详细的介绍。 蓄电池按用途可以分为以下几类: 1、启动型蓄电池:主要用于汽车、摩托车、柴油机等。 2、固定型蓄电池:主要用于通讯、发电厂、电脑等。 3、牵引型蓄电池:主要用于电瓶车,如电动自行车、电动汽车等。 其它还有铁路用蓄电池及储能蓄电池等。

电动汽车工作原理

电动汽车工作原理电动汽车的主要结构 电动汽车的工作原理 蓄电池——电流——电力调节器——电动机——动力传动系统——驱动汽车行驶 从电动汽车的工作原理来看,并不是非常复杂。但是从充电开始,电动汽车就面临着问题。给电动汽车充电最方便的方式当然是家用电源。但是家用电源是220V的交流电(AC)给电动汽车充电速度非常慢。充电桩充电很快但是没有专用车库的话,又无法安装。再者充电快也是相对而言,目前充电桩用直流电(DC)最快也要30分钟左右。其次是电池,为了增加续航里程,电动车只能增加电池容量。而过重的电池容量又会影响续航与充电时间。 电动汽车的组成包括 电力驱动及控制系统、驱动力传动等机械系统、完成既定任务的工作装置等。电力驱动及控制系统是电动汽车的核心,也是区别于内燃机汽车的最大不同点。

电力驱动及控制系统由驱动电动机、电源和电动gesep机的调速控制装置等组成。电动汽车的其他装置基本与内燃机汽车相同。 1. 电源 电源为电动汽车的驱动电动机提供电能,电动机将电源的电能转化为机械能,通过传动装置或直接驱动车轮和工作装置。目前,电动汽车上应用最广泛的电源是铅酸蓄电池,但随着电动汽车技术的发展,铅酸蓄电池由全球节能环保网于比能量较低,充电速度较慢,寿命较短,逐渐被其他蓄电gesep全球节能环保网池所取代。正在发展的电源主要有钠硫电池、镍镉电池、锂电池、燃料电池、飞轮电池等,这些新型电源的应用,为电动汽车的发展开辟了广阔的前景。 2. 驱动电动机 驱动电动机的作用是将电源的电能转化为机械能,通过传动装置或直接驱动车轮和工作装置。目前电动汽车上广泛采用直流串激电动机,这种电机具有"软"的机械https://www.doczj.com/doc/a314890983.html,特性,与汽车的行驶特性非常相符。但直流电动机由于存在换向火花,比功率较小、效率较低,维护保养工作量大,随着电机技术和电机控制技术的发展,势必逐渐被直流无刷电动机(BCDM)、开关磁阻电动机(SRM)和交流异步电动机所取代。 3. 电动机调速控制装置 电动机调速控制装置是为电动汽车的变速和方向变换等设置的,其作用是控制电节能环保动机的电压或电流,完成电动机的驱动转矩和旋转方向的控制。 早期的电动汽车上,直流电动机的调速采用串接电阻或改变电动机磁场线圈的匝数来实现。因其调速是有级的,且会产生附加的能量消耗或使用电动机的结构复杂,现在已很少采用。目前电动汽车上应用较广泛的是晶闸管斩波调速,通

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