現(xiàn)代電動(dòng)汽車技術(shù)復(fù)習(xí)資料

1、第一章 緒 論1.電動(dòng)汽車的定義：電動(dòng)汽車是指汽車行駛的動(dòng)力全部或部分來自電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的汽車，它主要以動(dòng)力電池為車載能源，是涉及機(jī)械、電子、電力、微機(jī)控制等多學(xué)科集成的高科技產(chǎn)品。2.電動(dòng)汽車的優(yōu)點(diǎn)：尾氣排放少、能源廣泛化、能量效率高、運(yùn)行費(fèi)用低、系統(tǒng)可控性好。3發(fā)展電動(dòng)汽車目前存在的主要問題：初始成本高；續(xù)駛里程短,載質(zhì)量??；基礎(chǔ)設(shè)施投入大；蓄電池的比能量和能量密度比燃油低得多。4.電動(dòng)汽車分為純電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力電動(dòng)切換、插電式混合動(dòng)力汽車、燃料電池電動(dòng)汽車。5.一般發(fā)展電動(dòng)汽車的技術(shù)路徑是：近期混合電動(dòng)汽車；中期純電動(dòng)汽車；遠(yuǎn)期燃料電池電動(dòng)汽車。第二章 純電動(dòng)汽車1.純電動(dòng)汽車的定義：是

2、指利用動(dòng)力電池作為儲(chǔ)能動(dòng)力源，通過電池向電機(jī)提供電能，驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而推動(dòng)汽車前進(jìn)的一種新能源汽車。2.純電動(dòng)汽車的優(yōu)點(diǎn)：（1）零排放、零污染、噪聲??；（2）結(jié)構(gòu)簡單、維修方便；（3）行駛平穩(wěn)、乘坐舒適、安全性好及駕駛簡單輕便；（4）可使用多種能源、機(jī)械結(jié)構(gòu)多樣化等。3.純電動(dòng)汽車的缺點(diǎn)：（1）低的電池能量密度。 （2）過重的電池組。 （3）有限的續(xù)駛里程與汽車動(dòng)力性能。 （4）電池組昂貴的價(jià)格及有限的循環(huán)壽命。 （5）汽車附件的使用受到限制。4. 從電氣構(gòu)成角度，純電動(dòng)汽車可分純電動(dòng)汽車系統(tǒng)可分為三個(gè)子系統(tǒng)：電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)子系統(tǒng)、能源子系統(tǒng)和輔助子系統(tǒng)。1）電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)子系統(tǒng)包括：由車輛控制器、

3、功率轉(zhuǎn)換器（電力電子變換器）、電機(jī)、機(jī)械傳動(dòng)裝置和驅(qū)動(dòng)車輪組成。2）能源子系統(tǒng) 由能源、能量管理單元和能量的燃料供給單元構(gòu)成。3）輔助子系統(tǒng) 由功率控制單元、車內(nèi)氣候控制單元和輔助電源組成。5.整車控制器：整車控制器是整個(gè)純電動(dòng)汽車的核心控制部件，它采集加速踏板信號(hào)、制動(dòng)踏板信號(hào)及其他部件信號(hào)，并做出相應(yīng)判斷后，控制下層的各部件控制器的動(dòng)作，驅(qū)動(dòng)汽車正常行駛。作為汽車的指揮管理中心，動(dòng)力總成控制器主要功能包括：驅(qū)動(dòng)力矩控制、制動(dòng)能量的優(yōu)化控制、整車的能量管理、CAN網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)和管理、故障的診斷和處理、車輛狀態(tài)監(jiān)視等，它起著控制車輛運(yùn)行的作用。6.功率轉(zhuǎn)換器（電力電子變換器）：是將電能從一種電壓

4、電平和頻率變換到另一種電壓電平和頻率，并供給負(fù)載的大功率電子器件。包括：DC/DC,DC/AC，AC/DC,AC/AC 四種。7. 純電動(dòng)汽車的電氣控制系統(tǒng)主要包含：高壓電氣子系統(tǒng)、低壓電氣子系統(tǒng)和整車控制系統(tǒng)三部分。純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)按驅(qū)動(dòng)電機(jī)的不同可分為：直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。8.純電動(dòng)汽車傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式有哪些？（1）基于多檔變速器和離合器的傳統(tǒng)傳動(dòng)形式（2）基于無離合器和固定速比減速器的傳動(dòng)形式（3）基于固定速比減速器和差速器的集成的傳動(dòng)形式（4）雙電機(jī)-固定速比減速器一體化傳動(dòng)形式（5）雙電機(jī)-固定速比減速器一體化輪邊驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)形式（6）輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)的傳動(dòng)形式9. 輪

5、轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)方式有兩種，一種為內(nèi)轉(zhuǎn)子型，另一種為外轉(zhuǎn)子型。10.電動(dòng)汽車的動(dòng)力性指標(biāo)：最高車速，最高加速能力，最大爬坡度，最大續(xù)駛里程。第三章 混合動(dòng)力汽車1.混合動(dòng)力汽車定義：是指由兩種或兩種以上不同類型的動(dòng)力源作為驅(qū)動(dòng)能源，其中至少一種能提供電能的汽車。2.混合動(dòng)力汽車的組成：(1)動(dòng)力傳動(dòng)系；(2)車載能量源；(3)動(dòng)力裝置；(4)傳動(dòng)系；(5)輔助系統(tǒng)。(1)動(dòng)力傳動(dòng)系這是汽車上用于存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)化和傳遞能量并使汽車獲得運(yùn)動(dòng)能力的所有部件的總稱，具體包括車載能量源、動(dòng)力裝置、傳動(dòng)系和其他輔助系統(tǒng)四部分。(2)車載能量源這是在汽車動(dòng)力傳動(dòng)系中，用于能量存儲(chǔ)或進(jìn)行能量的初始轉(zhuǎn)化以向動(dòng)力裝置直接供能

6、的所有部件的總稱，由能量直接存儲(chǔ)裝置或能量存儲(chǔ)、調(diào)節(jié)和轉(zhuǎn)化裝置組成。(3)動(dòng)力裝置這是在汽車動(dòng)力傳動(dòng)系中，用于把其他形式的能量轉(zhuǎn)化為機(jī)械動(dòng)能(旋轉(zhuǎn)動(dòng)能)的裝置，并直接作為傳動(dòng)系的輸入，如常規(guī)汽車上的內(nèi)燃機(jī)、純電動(dòng)汽車上的電機(jī)等。(4)傳動(dòng)系這是在汽車動(dòng)力傳動(dòng)系中，用于調(diào)節(jié)和傳遞動(dòng)力裝置輸出的動(dòng)力，使之與汽車行駛時(shí)驅(qū)動(dòng)輪處要求的理想動(dòng)力達(dá)到較好匹配的所有部件的總稱，具有減速、變速、倒車、中斷動(dòng)力、輪間差速和軸間差速等功能。(5)輔助系統(tǒng)是指在汽車動(dòng)力傳動(dòng)系中，用于從動(dòng)力裝置中獲取動(dòng)力，區(qū)別于直接驅(qū)動(dòng)車輛，主要用于維持汽車良好的操控特性、舒適性等的所有部件的總稱，如轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)、制動(dòng)助力系統(tǒng)、空調(diào)

7、系統(tǒng)(動(dòng)力裝置直接拖動(dòng))、輔助電氣系統(tǒng)(12/24V發(fā)電機(jī)系統(tǒng))等。3.混合動(dòng)力電動(dòng)汽車和燃油汽車相比的優(yōu)點(diǎn)：(1) 可采用能夠滿足汽車巡航需要的較小發(fā)動(dòng)機(jī)，由電能提供汽車加速、爬坡時(shí)所需的附加動(dòng)力，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)的負(fù)荷率。(2) 可使發(fā)動(dòng)機(jī)保持在高效率、低污染區(qū)域內(nèi)運(yùn)行，從而降低排污和油耗。 (3) 通過電機(jī)發(fā)電，回收汽車減速和制動(dòng)時(shí)的能量，進(jìn)一步降低汽車的能量消耗和排放污染。(4) 在車輛頻繁啟停的繁華市區(qū)，可以關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，以純電動(dòng)方式驅(qū)動(dòng)車輛，從而消除了發(fā)動(dòng)機(jī)的怠速能耗，實(shí)現(xiàn)“零排放”。4.混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的分類：1）按混合方式分：串聯(lián)式混合動(dòng)力汽車、并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車、混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車

8、三類。2）按混合度分：弱混合動(dòng)力系統(tǒng)、輕度混合動(dòng)力系統(tǒng)、中度混合動(dòng)力系統(tǒng)、重度混合動(dòng)力系統(tǒng)、插電式混合動(dòng)力系統(tǒng)。3）按動(dòng)力耦合系統(tǒng)分：轉(zhuǎn)矩耦合式、轉(zhuǎn)速耦合式、功率耦合式。5.串聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的定義和運(yùn)行特征？定義：發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)，電動(dòng)機(jī)使用發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能來驅(qū)動(dòng)車輪，功率以串聯(lián)的方式流向驅(qū)動(dòng)輪。運(yùn)行特征： 發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)組成輔助動(dòng)力單元一起產(chǎn)生所需的電能。發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)之間為機(jī)械連接，且無離合器。發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械能首先通過發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化為電能，其電能一部分給蓄電池充電，另一部分經(jīng)由電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)車輪。單條驅(qū)動(dòng)線路：只有電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車行駛。發(fā)動(dòng)機(jī)僅用于帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，與驅(qū)動(dòng)輪無機(jī)械連接

9、，不直接驅(qū)動(dòng)車輛。6.并聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的定義和特點(diǎn)定義：發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)都用于驅(qū)動(dòng)車輪，車輛根據(jù)工況選擇功率輸出，功率并聯(lián)輸送到驅(qū)動(dòng)輪。車輛的驅(qū)動(dòng)力來源于發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)； 運(yùn)行特征：內(nèi)燃機(jī)和電動(dòng)機(jī)都可通過各自的驅(qū)動(dòng)線路驅(qū)動(dòng)車輪。發(fā)動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)混合驅(qū)動(dòng)。為電力輔助型的燃油車，可降低排放和燃油消耗。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)提供的功率大于驅(qū)動(dòng)電動(dòng)車所需的功率或者再生制動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)工作在發(fā)電機(jī)狀態(tài)，將多余的能量充入電池。7.混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車的定義和運(yùn)行特征：定義、發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)都用于驅(qū)動(dòng)車輪，車輛根據(jù)工況選擇功率輸出，功率既可串聯(lián)也可并聯(lián)的方式輸送到驅(qū)動(dòng)輪。車輛的驅(qū)動(dòng)力來源于發(fā)動(dòng)

10、機(jī)和電動(dòng)機(jī)； 將串聯(lián)HEV和并聯(lián)HEV相結(jié)合，具有兩者的優(yōu)點(diǎn)。 與串聯(lián)HEV相比，增加了機(jī)械動(dòng)力的傳遞路線。 與并聯(lián)HEV相比，增加了電能的傳輸路線。8.插電式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車定義：本質(zhì)是一款重度混合動(dòng)力電動(dòng)汽車，區(qū)別在于車載的動(dòng)力電池可以用外部電網(wǎng)充電，具有較長的純電動(dòng)行駛里程。9.增程式電動(dòng)汽車定義：是以提高純電動(dòng)汽車的續(xù)駛里程為目的，在純電動(dòng)汽車的基礎(chǔ)上增加增程器而成。10.混合動(dòng)力汽車發(fā)動(dòng)機(jī)提高節(jié)節(jié)油率的措施：（1）可采用較小的曲軸，減小發(fā)動(dòng)機(jī)相對運(yùn)動(dòng)體的摩擦；（2）采用阿特金森循環(huán)，設(shè)計(jì)非常小的燃燒室，顯著降低排氣損失和節(jié)流損失；（3）采用怠速啟停技術(shù)；（4）發(fā)動(dòng)機(jī)停缸控制技術(shù)（5）

11、采用小排量發(fā)動(dòng)機(jī)。11.阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)是一種高壓縮比、長膨脹行程的發(fā)動(dòng)機(jī)。它通過利用進(jìn)氣門晚關(guān)，在壓縮行程從進(jìn)氣門排出部分可燃混合氣，減小進(jìn)氣量，減小了泵氣損失和壓縮沖程的壓縮功；這樣就使得膨脹行程大于壓縮行程，有利于燃料充分燃燒，提高了發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率，降低了燃油消耗。 阿特金森/米勒循環(huán)燃油經(jīng)濟(jì)性高的原因有兩點(diǎn)：一是部分負(fù)荷時(shí)最佳膨脹比下，燃料的熱效率高；二是進(jìn)氣沖程中沒有節(jié)氣門的節(jié)流限制，減少了泵氣損失。 12. 阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)適用于混合動(dòng)力汽車的原因：混合動(dòng)力汽車技術(shù)的出現(xiàn)可以彌補(bǔ)阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)的缺點(diǎn)。（1）在低速小負(fù)荷下，利用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車，既發(fā)揮了電

12、動(dòng)機(jī)低速大扭矩的特點(diǎn)，又避免了阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)低速小負(fù)荷下扭矩差的缺點(diǎn)。（2）在高速大功率下，控制阿特金森循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)一直工作在中高轉(zhuǎn)速下，利用電機(jī)輔助發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力。 所以，混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)大多采用阿特金森/米勒循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)。13. 發(fā)動(dòng)機(jī)怠速啟停的組成和工作原理組成：包括了起動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)，傳動(dòng)帶和電機(jī)控制器，起動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)通過傳動(dòng)帶與發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸連接，因此，也被稱為系統(tǒng)。工作原理：當(dāng)遇到紅燈或堵車時(shí)，駕駛員踩下制動(dòng)踏板，汽車停車，發(fā)動(dòng)機(jī)將自動(dòng)熄火，電機(jī)控制器將發(fā)送機(jī)控制在一個(gè)便于快速起動(dòng)的活塞位置；當(dāng)駕駛員重新踏下油門踏板或松抬剎車的瞬間，電機(jī)控制器控制起動(dòng)機(jī)將快速啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。因?yàn)轭l繁的起

13、步和停車十分耗油，尤其在等紅燈時(shí)，采用怠速停起技術(shù)可以汽車更加省油，可節(jié)省約5%-10%的油耗。 14.混合動(dòng)力汽車的機(jī)電耦合裝置的功能和分類：1）動(dòng)力合成； 2）動(dòng)力輸出不干涉； 3）動(dòng)力分解與能量回收 4）輔助功能。 分為轉(zhuǎn)矩耦合裝置、轉(zhuǎn)速耦合裝置、功率耦合裝置三類。15.以豐田普銳斯混合動(dòng)力系統(tǒng)（THS）為例，分析該系統(tǒng)的典型工作模式及能量傳遞路線。參考第四節(jié)混聯(lián)混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的系統(tǒng)組成和工作原理來進(jìn)行分析，自己總結(jié) 16.以本田IMA混合動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為例，試分析該系統(tǒng)的工作過程？參考第三節(jié) 并聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的系統(tǒng)組成和工作原理來進(jìn)行分析，自己總結(jié)第四章 燃料電池汽車1. 燃料電

14、池汽車是電動(dòng)汽車的一種，其電池的能量是通過氫氣和氧氣的化學(xué)作用，而不是經(jīng)過燃燒，直接變成電能獲得。 2.燃料電池電動(dòng)汽車的特點(diǎn)：1）優(yōu)勢：（1）工作效率高 以氫氣為燃料的FCV效率可達(dá)到50%70%左右，甲醇重整產(chǎn)生氫氣的FCV效率可達(dá)30%左右，內(nèi)燃機(jī)汽車的效率為11%左右。（2）節(jié)能、環(huán)保（3）結(jié)構(gòu)簡單和運(yùn)行平穩(wěn)2）面臨問題：（1）造價(jià)高 （2）氫氣的儲(chǔ)存、制備和運(yùn)輸（3）加氫站等基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)3. 燃料電池（Fuel Cell）:是一種把燃料氧化的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換為電能的“發(fā)電裝置”，是電化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生器。 4.電解質(zhì)類型不同，燃料電池可分為：1)質(zhì)子交換膜燃料電池 2)直接甲醇燃料電池 3

15、)堿性燃料電池 4)磷酸燃料電池 5)熔融碳酸鹽燃料電池 6)固體氧化物燃料電池5.燃料電池發(fā)電系統(tǒng)的分類：（1）增壓式燃料電池發(fā)電系統(tǒng)（2）常壓式燃料電池發(fā)電系統(tǒng)6. 車載燃料電池系統(tǒng)必須滿足以下幾點(diǎn)要求：能保證在常溫下工作，并且電化學(xué)性能不變；為滿足汽車功率需求，能提供較高的電流密度；具有良好的免維護(hù)性能；耐振性和耐沖性能好；能夠從低負(fù)荷到高負(fù)荷進(jìn)行高效率運(yùn)轉(zhuǎn)；可以放置在冰點(diǎn)以下環(huán)境中。7.氫燃料按燃料的供應(yīng)方式不同，燃料電池發(fā)電系統(tǒng)分為直接和間接供氫型。8. 燃料電池混合動(dòng)力系統(tǒng)中常用的輔助能源包括動(dòng)力電池、超級(jí)電容、動(dòng)力電池+超級(jí)電容三種。 根據(jù)輔助動(dòng)力源的不同，燃料電池混合動(dòng)力電動(dòng)汽

16、車可分為以下三類：（1）FC+B（2）FC+C（3）FC+B+C9. FC+B型燃料電池電動(dòng)汽車的特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)： 1）降低對燃料電池的功率要求； 2）燃料電池可在比較好的在設(shè)定工作條件下工作，工作時(shí)效率較高； 3）系統(tǒng)對燃料電池的動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能要求較低； 4）汽車的冷起動(dòng)性能好； 5）能夠?qū)崿F(xiàn)制動(dòng)能量的回饋，提高能量的利用率。缺點(diǎn)： 1）動(dòng)力電池使整車質(zhì)量增加，動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性受到影響； 2）動(dòng)力電池充放電過程會(huì)有能量損耗；3）系統(tǒng)變得復(fù)雜，系統(tǒng)控制和整體布置難度增加。第五章 電動(dòng)汽車電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)1.電動(dòng)汽車的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)定義：是將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，并通過傳動(dòng)裝置（或直接）將能量傳遞給車輪，驅(qū)動(dòng)車輛

17、按駕駛員的意圖行駛，是電動(dòng)汽車的關(guān)鍵系統(tǒng)之一。2.電動(dòng)汽車對驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)的要求：1）高電壓2）小質(zhì)量3) 較大的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和較大的調(diào)速范圍，使電動(dòng)汽車有好的起動(dòng)性能和加速性能，從而獲得起動(dòng)、加速、行駛、減速、制動(dòng)所需的功率與轉(zhuǎn)矩4）高效率，低損耗5）電氣系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的安全性必須符合國家(或國際)有關(guān)車輛電氣控制安全性能的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定，裝備有高壓保護(hù)設(shè)備。 6）高可靠性。 3.驅(qū)動(dòng)電機(jī)的分類4.電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中電機(jī)的主要性能參數(shù)額定電壓在額定運(yùn)行時(shí)，電動(dòng)機(jī)定子或轉(zhuǎn)子繞組應(yīng)輸入的電壓值；額定電流在額定電壓下，電動(dòng)機(jī)軸上輸出的機(jī)械功率為額定功率時(shí)，電動(dòng)機(jī)定子或轉(zhuǎn)子繞組通過的線電流值；額定轉(zhuǎn)速在額定電壓輸

18、入下，以額定功率輸出時(shí)對應(yīng)的電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)速；額定轉(zhuǎn)矩電機(jī)在額定功率和額定轉(zhuǎn)速下的輸出轉(zhuǎn)矩； 額定功率在額定條件下，電動(dòng)機(jī)軸上輸出的機(jī)械功率；最高工作轉(zhuǎn)速相應(yīng)于電動(dòng)汽車最高設(shè)計(jì)車速的電機(jī)轉(zhuǎn)速 ；峰值功率在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，電機(jī)允許輸出的最大輸出功率；峰值轉(zhuǎn)矩電機(jī)在規(guī)定的持續(xù)時(shí)間內(nèi)允許輸出的最大轉(zhuǎn)矩；5. 直流電機(jī)由定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成。直流電機(jī)可分為：他勵(lì)電機(jī)、并勵(lì)電機(jī)、串勵(lì)電機(jī)、復(fù)勵(lì)電機(jī)。6. 直流電機(jī)的調(diào)速控制 直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用直流斬波器以控制電壓，從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)的調(diào)速控制。 常用方法：1） 周期T固定，導(dǎo)通時(shí)間Ton改變，稱為脈波寬度調(diào)變(Pulse-width Modulation，PWM)。2

19、）導(dǎo)通時(shí)間Ton固定，周期T改變，稱為頻率調(diào)變(Frequency Modulation，F(xiàn)M)。3）周期T及導(dǎo)通時(shí)間Ton 同時(shí)改變，即波寬調(diào)變及頻率調(diào)變混合使用7.三相交流感應(yīng)電機(jī)的工作原理當(dāng)電動(dòng)機(jī)的三相定子繞組 通入三相對稱交流電后，將產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場，該旋轉(zhuǎn)磁場切割轉(zhuǎn)子繞組，從而在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電流（轉(zhuǎn)子繞組是閉合通路），載流的轉(zhuǎn)子導(dǎo)體在定子旋轉(zhuǎn)磁場作用下將產(chǎn)生電磁力，從而在電機(jī)轉(zhuǎn)軸上形成電磁轉(zhuǎn)矩，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)，并且電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向與旋轉(zhuǎn)磁場方向相同.8.交流電機(jī)三相繞組常用的兩種連接方式：星型連接和三角形連接。9.轉(zhuǎn)差率：旋轉(zhuǎn)磁場的同步轉(zhuǎn)速和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速之差與旋轉(zhuǎn)磁場的同步轉(zhuǎn)速之

20、比。10.感應(yīng)電機(jī)常用的控制方式：矢量控制、直接轉(zhuǎn)矩控制、智能控制等.11.逆變器: 把直流電變成交流電稱為逆變，相應(yīng)的功率變換裝置被稱為逆變器。 可將直流電變?yōu)槎l定壓或調(diào)頻調(diào)壓的交流電輸出。傳統(tǒng)方法是利用晶閘管組成的方波逆變電路實(shí)現(xiàn), 目前多采用SPWM控制技術(shù)。12.SPWM方法:是用一系列等幅不等寬的脈沖來代替一個(gè)正弦半波. 13.永磁同步電機(jī)可分為: 由方波驅(qū)動(dòng)的無刷直流電機(jī)(BDCM)、由正弦波驅(qū)動(dòng)的永磁同步電機(jī)(PMSM)14.永磁同步電機(jī)的特點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：1）效率高、更加省電2）功率因數(shù)高3）電機(jī)結(jié)構(gòu)簡單靈活 4）可靠性高5）體積小，功率密度大6）起動(dòng)力矩大、噪音小、溫升低 缺點(diǎn)：

21、1）價(jià)格較高 2）弱磁能力低 3）起動(dòng)困難。15.永磁同步電機(jī)轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)：1）表面凸出式結(jié)構(gòu)、2）表面嵌入式結(jié)構(gòu)、3）內(nèi)置式轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)16.開關(guān)磁阻電機(jī)及其控制系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)？主要優(yōu)點(diǎn)： 1. 電機(jī)結(jié)構(gòu)簡單，制造容易。 2. 控制相對簡單。 3. 控制器主電路不會(huì)出現(xiàn)直通現(xiàn)象。缺點(diǎn)： 1. 起動(dòng)時(shí)的噪聲脈動(dòng)轉(zhuǎn)矩較大。 2. 需要轉(zhuǎn)子位置傳感器。17. 電機(jī)的兩種冷卻方式及特點(diǎn)： 1）氣體冷卻： 優(yōu)點(diǎn)： （1）結(jié)構(gòu)簡單，成本低， （2）維護(hù)方便，運(yùn)行可靠。 缺點(diǎn)： （1）散熱性能一般， （2）損耗大 2）液體冷卻：優(yōu)點(diǎn)： （1）冷卻效果好， 均勻冷卻，延長壽命。 缺點(diǎn)： （1）水管容易產(chǎn)生銹蝕； （2

22、）存在漏水問題，易造成短路 和漏電的危險(xiǎn) 第六章 電動(dòng)汽車的車載能量源系統(tǒng)1.動(dòng)力電池定義：動(dòng)力電池是一種能儲(chǔ)存能量，并能向外傳送能量（放電）和從外部接受能量（充電）的能量存儲(chǔ)裝置。動(dòng)力電池是各種電動(dòng)汽車的主要能量載荷和動(dòng)力來源，也是電動(dòng) 汽車整車成本的主要組成部分。2.電動(dòng)汽車對動(dòng)力電池的基本要求 1）良好的充放電性能（快速充放電性能和耐過充，過放電容量，充電時(shí)間短）。2）高功率密度（高功率，高功率體積比），以滿足駕駛性能的要求。3）高的能量密度（高質(zhì)量能量，高體積比），以提高運(yùn)行效率和一次性充電行駛里程。4）較長的循環(huán)壽命以保證車輛的全壽命周期內(nèi)不更換電池。 5）寬廣的工作溫度范圍以滿足夏

23、季高溫和冬季低溫運(yùn)行需要。 6）價(jià)格較低，操作和維護(hù)方便； 7）無污染 3.按能量和功率劃分：能量型動(dòng)力電池、功率型動(dòng)力電池、能量功率堅(jiān)兼顧型動(dòng)力電池。按工作性質(zhì)和存儲(chǔ)方式分：一次電池、二次電池、燃料電池、儲(chǔ)備電池。4.不同類型電動(dòng)汽車對電池的要求：1）純電動(dòng)汽車電池的工作要求： （1）電池能量和容量要大； （2）電池能夠深度放電而不影響壽命； （3）需要安裝電池管理系統(tǒng)和熱管理系統(tǒng)； 2）混合動(dòng)力汽車對電池的工作一般要求： （1）電池的峰值功率要大，能短時(shí)大功率充放電。 （2）循環(huán)壽命要長，達(dá)到1000次以上的深度放電循環(huán)和40萬次以上的淺度放電循環(huán)。 （3）電池的SOC應(yīng)盡可能保持在50%

24、85%的范圍內(nèi)。 （4）需要配備電池管理系統(tǒng)和熱管理系統(tǒng)。 3）插電式混合動(dòng)力汽車對電池的工作要求： （1）動(dòng)力電池能量密度高、功率密度高； （2）同時(shí)在SOC低時(shí)有提供大功率的能力，在SOC高時(shí)能接收大功率。5. 動(dòng)力電池的主要性能參數(shù)電池容量：是指充滿電的電池在指定的條件下放電到終止電壓時(shí)輸出的電量，單位為A·h。（1A·h=3600C,IC表示1A電流在1s內(nèi)所能傳遞的電荷 ）。比能量：指動(dòng)力電池組單位質(zhì)量中所能輸出的能量 。能量密度：指動(dòng)力電池組的能量密度是指動(dòng)力電池組單位體積中所能輸出的能量電池荷電狀態(tài)（SOC）:電池剩余容量與額定容量的百分比。電池放電深度（DO

25、D）:電池電池已經(jīng)放出的電量與電池額定容量的比值放電率：電池放電快慢的放電參數(shù)即是放電率。通常有兩種表示方式。 （1）時(shí)率（ Cn ） ：以放電時(shí)間表示的放電速率，即以某電流放至規(guī)定終止電壓所經(jīng)歷的時(shí)間。例如：一組額定容量60Ah蓄電池以10h放電完畢，稱為C10放電率。 （2）倍率（nC）：以放電電流相對額定容量大小的比率來表示，例如：一組額定容量100Ah蓄電池以0.1C 放電率放電時(shí)，其放電電流為0.1×100=10A。對于24 Ah電池來說，2C放電電流為48 A，0.5C放電電流為12 A。6.鉛酸電池的特點(diǎn) 1）優(yōu)點(diǎn)： （1）單體電壓高，為2.0V。 （2）價(jià)格低廉。 （

26、3）可制成小至1A·h大至幾千安時(shí)的各種尺寸和結(jié)構(gòu)的蓄電池。 （4）高倍率放電性能良好，可用于車輛起動(dòng)。 （5）高低溫性能良好，可在-4060條件下工作。 （6）電能效率高達(dá)60%。 （7）易于浮充使用，沒有“記憶”效應(yīng)。 （8）易于確定荷電狀態(tài)。2）缺點(diǎn)： （1）比能量低，在電動(dòng)汽車中所占的質(zhì)量和體積較大， （2）一次充電行駛里程短。 （3）使用壽命短，使用成本高。 （4）充電時(shí)間長。 （5）鉛是重金屬，存在污染。7. 鎳氫電池的特點(diǎn)1）優(yōu)點(diǎn)： （1）能量密度和功率密度均高于鉛酸電池和鎳鎘電池。 （2）循環(huán)使用壽命高； （3）快速充電和深度放電性能好，充放電效率高； （4）無重金屬污染，被稱為“綠色電池”； 2）缺點(diǎn)： （1）成本高，價(jià)格較貴； （2）單體電池電壓低（1.2 V） （3）自放電損耗大 （4）對環(huán)境溫度敏感，電池組熱管理任務(wù)重 8.鋰離子電池的特點(diǎn) 1）優(yōu)點(diǎn)： （1）工作電壓高 （2）比能量高。 （3）循環(huán)壽命長。 （4）自放電率低。 （5）無記憶性。 （6）對環(huán)境無污染。 （7）能夠制造成任意形狀。 2）缺點(diǎn)： （1）成本高。 （2）必須有特殊的保護(hù)電路，以防止過充電。9. 電池的組