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新能源汽車三電系統(tǒng)簡述
發(fā)布時間：2024-11-21
新能源三電指的是新能源汽車的核心技術(shù)，新能源汽車區(qū)別于傳統(tǒng)燃油車最核心的技術(shù)，是作為替代燃油車發(fā)動機(jī)系統(tǒng)而誕生的動力系統(tǒng)，包括電池、電機(jī)和電控系統(tǒng)。
電池：電池是新能源汽車的動力源，負(fù)責(zé)儲存和提供電能。
電機(jī)：電機(jī)是新能源汽車的驅(qū)動裝置，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，驅(qū)動車輛行駛。
電控系統(tǒng)：電控系統(tǒng)是新能源汽車的控制中心，負(fù)責(zé)管理電池和電機(jī)的工作。
一、新能源汽車電池
電池是能量來源，相當(dāng)于燃油車的“油箱”，通常由電芯、電池組、電池管理系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、高低壓線束、保護(hù)外殼和其他結(jié)構(gòu)件構(gòu)成。
根據(jù)材質(zhì)不同可劃分為：三元鋰電池、磷酸鐵鋰電池、錳酸鋰電池、鈷酸鋰電池、鎳氫電池等。新能源汽車電池的種類有很多，以下是一些常見電池種類的優(yōu)缺點(diǎn)：
1、三元鋰電池
優(yōu)點(diǎn)：能量密度高，循環(huán)性能好，充放電速度快，耐寒。
缺點(diǎn)：穩(wěn)定性差，安全性低，使用壽命短，容易發(fā)熱。
優(yōu)點(diǎn)：穩(wěn)定性好，安全性高，成本低，使用壽命長。
缺點(diǎn)：充放電速度慢，不耐寒，續(xù)航里程短。
3、鈷酸鋰電池
優(yōu)點(diǎn)：功率大，技術(shù)成熟，能量密度高。
缺點(diǎn)：循環(huán)壽命低，只有300次左右，容易發(fā)熱，安全性不太高。
4、固態(tài)電池
優(yōu)點(diǎn)：續(xù)航強(qiáng)，安全性好。
缺點(diǎn)：充電速度慢，制造成本高。
5、鎳氫電池
優(yōu)點(diǎn)：循環(huán)壽命高，耐過充、過放、耐低溫，無污染。
缺點(diǎn)：高溫時充電性能差，自放電流大，在充放電過程中容易損傷電池容量。
應(yīng)用車型：主要應(yīng)用于混動車型。
二、新能源汽車電機(jī)
把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，相當(dāng)于燃油車的“發(fā)動機(jī)”，為車提供驅(qū)動力，又稱驅(qū)動電機(jī)。
1、直流電機(jī)
調(diào)速容易、控制簡單、成本低，但能量利用率低，使用壽命低，在我國基本淘汰。
2、交流異步電機(jī)
異步電機(jī)轉(zhuǎn)子線圈的成本相對低，異步電機(jī)工作時定子電流有一部分用于勵磁。異步電機(jī)體積較大，異步電機(jī)耐高溫較好，結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定性好、維修較方便，所以主要運(yùn)用在我國的新能源客車上。
3、永磁同步電機(jī)
同步電機(jī)工作時輸入電流完全作用于定子旋轉(zhuǎn)磁場，轉(zhuǎn)子自帶磁場，因此相對更省電，同步電機(jī)體積較小，功率質(zhì)量高、輸出轉(zhuǎn)矩大，同步電機(jī)耐高溫能力相對較差，更適合城市道路頻繁啟停，調(diào)速范圍發(fā)熱小，續(xù)航力更強(qiáng)，追求續(xù)航與高性能的新能源汽車多采用，如雷克薩斯新能源車系列。
三、新能源汽車電控
新能源汽車電機(jī)、電控系統(tǒng)作為傳統(tǒng)發(fā)動機(jī)(變速箱)功能的替代，猶如人的“神經(jīng)系統(tǒng)”，主要控制電動汽車的傳輸、存儲、回收、分配。說白了就是決定車怎么跑、變速、剎車、爬坡，影響整車的駕乘體驗(yàn)與安全性。
狹義上的電控指整車控制器，但是新能源汽車的“電控”較多，還有電機(jī)控制器與電池管理系統(tǒng)等，這些控制器通過CAN網(wǎng)絡(luò)等來通信。
1、整車控器VCU
整車控制器比較好理解，主要是采集油門、制動踏板等各種信號，并作出相應(yīng)判斷與給出指令，在新能源汽車上還要協(xié)調(diào)各個控制器的通信。
2、電機(jī)控制器MCU
電機(jī)控制器的作用主要是接收整車控制器的扭矩報文指令，進(jìn)而控制驅(qū)動電機(jī)的轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)動方向，另外，在能量回收過程中，電機(jī)控制器還要負(fù)責(zé)將驅(qū)動電機(jī)副扭矩產(chǎn)生的交流電進(jìn)行整流回充給動力電池。
3、電池管理系統(tǒng)BMS
電池管理系統(tǒng)主要功能包括:電池物理參數(shù)實(shí)時監(jiān)測、在線診斷與預(yù)警充放電與預(yù)充控制、均衡管理和熱管理等。
總結(jié)：電池、電機(jī)和電控系統(tǒng)相互配合，共同構(gòu)成了新能源汽車的動力系統(tǒng)，決定了車輛的性能和可靠性。隨著新能源汽車技術(shù)的不斷發(fā)展，三電技術(shù)也在不斷創(chuàng)新和進(jìn)步，以提高新能源汽車的續(xù)航里程、充電速度和安全性。
