电动汽车开发的关键技术及技术路线
第25卷第1期
2002年2月合肥工业大学学报(自然科学版)JOURNALOFHEFEIUNIVERSITYOFTECHNOLOGY.25No.1VolFeb.2002
电动汽车开发的关键技术及技术路线
钱立军1, 赵 韩1, 高立新2
(1.合肥工业大学机械与汽车工程学院,安徽合肥 230009;2.上海汽车集团奇瑞汽车有限公司,安徽 芜湖 241009)摘 要:电动汽车是21世纪绿色交通工具,电动汽车技术是当前国际上正在进行研究的一项高新技术车的基本结构以及电力驱动的几种方式如集中驱动、车桥驱动、;技术如蓄电池技术、蓄电池管理技术、电动机技术、电动机控制技术态;关键词:电动汽车;基本结构;关键技术
中图分类号:U469.72:25060(2002)0120014205
thekeytechnologiesandtechnology
routeofelectricvehicledevelopment
112QIANLi2jun, ZHAOHan, GAOLi2xin
(1.SchoolofMechanicalandAutomobileEngineering,HefeiUniversityofTechnology,Hefei230009,China;2.QiruiAutomobileCo.Ltd,ShanghaiAutomobileGroup,Wuhu241009,China)
Abstract:Theelectricvehicleisthegreenvehicleinthe21stcentury,andthetechnologyofelectricve2hiclesisanewandhightechnologythatisbeingstudiedintheworld.Inthispaper,thefundamentalstructuresofelectricvehiclesareintroducedaswellasthemethodsofelectricpowerdrivingsuchascentralizeddriving,vehicleaxledriving,double2motordriving,electricwheeldriving.Thenewesttechnologydevelopmenttrendofelectricvehiclesandthekeytechnologiesareanalyzedsuchasthetechnologyofbattery,thetechnologyofbatterymanagement,themotortechnology,thetechnologyofmotorcontrolling,andthetechnologyofthebodyandchassisofelectricvehicles.Themeasuresofbreakingthroughthesekeytechnologiesarealsodiscussed.Thetechnologyrouteofelectricvehiclede2velopmentispresented.
Keywords:electricvehicle;development;keytechnology
早在20世纪初期,在欧洲和美国的轿车驱动系统上,曾使用过电力驱动系统,当时的电动车已取代了昔日的马车和自行车成为主要交通工具。由于电池等关键技术的困扰,以及燃油车的发展,100年来电动汽车的开发一直受到限制。
收稿日期:2001208215
作者简介:钱立军(1962-),男,安徽桐城人,博士生,合肥工业大学副教授;
赵 韩(1957-),男,安徽滁州人,丹麦奥尔堡大学博士,合肥工业大学教授,博士生导师.
第1期 钱立军,等:电动汽车开发的关键技术及技术路线15
当今环境、能源两大难题摆在全世界面前,电力驱动车辆又成为西方发达国家进行研究、开发和使用的热点,有些国家已经开始批量生产和销售电动轿车。我国也在国家“八五”、“九五”计划中安排了电动车辆的研究开发项目,并提出了国家“清洁车辆行动计划”,开发和使用电力驱动车辆。
电动汽车除了在能源、环保、节能和降噪方面显示出优越性和具有强大的竟争能力外,电动汽车能够更快地实现机电一体化和采用现代电子控制技术。电动汽车利用电动机的无级调速特性,可以取代传统汽车的变速器。电动汽车采用轮毂电机驱动,完全取消了传统汽车的机械传动系统。在电动汽车上实现汽车制动能量回收的反馈制动,彻底改变了传统汽车将全部制动能量转化为热能而消耗的状况,并且
[1]提高了电动汽车制动的安全性和可靠性。
由于电动汽车的能量基本是通过柔性的电线传输的。因此,电动汽车各部件的布置具有很大的灵活性,从而可以大幅度地提高车辆的机动性和通过性。电动汽车由于结构简单,不需更换机油、油泵、汽化器以及消声装置等等,不需添加冷却水,它的日常维修保养工作极少。快开发电力驱动车辆。
来看,还不能说电动车已具备了全面普及的条件,提高一次充电后的行驶里程,,。普及电动车所必须解:,降低空气阻力减小车身质量,降低轮胎的滚动摩擦阻力,,。
1 电动汽车的基本结构及特点
电力驱动车辆是以电力作为能源、由电动机驱动的机动车辆。在外形上,电动车与传统的汽车并无
[2]显著差异,它们的主要区别在于动力和驱动系统。如图1所示,电动车的基本结构系统可分为3个子
系统,即电力驱动子系统(如图2所示)、主能源子系统和辅助控制子系统。其中,电力驱动子系统由电控系统、电机、机械传动系统和驱动车轮等部分组成;主能源子系统由主电源和能量管理系统构成,能量管理系统是实现能源监控、能量再生、协调控制等功能的关键部件;而辅助控制子系统主要是为电动车提供控制电源,具有辅助电源的控制、动力转向、充电控制及空气调节等功能
。
1.辅助子系统 2.充电器 3.辅助控制器 4.电控系统 1.刹车踏板 2.加速踏板 3.速度反馈
5.电驱动子系统 6.电机 7.离合器 8.齿轮传动系统
9.传动轴 10.差速器 11.主电源 12.温度 13.电流
14.能量管理系统(EMS) 15.电压 16.能源子系统4.电流控制 5.传动轴 6.差速器7.驱动电机 8.控制器 9.功率交换器10.主电源(蓄电池