電動(dòng)汽車關(guān)鍵技術(shù)課件

1、電動(dòng)汽車關(guān)鍵技術(shù)電動(dòng)汽車關(guān)鍵技術(shù)目錄在新能源汽車的產(chǎn)業(yè)浪潮中 ，一個(gè)在傳統(tǒng)汽車領(lǐng)域耕耘多年的企業(yè)，有哪些技術(shù)需要拓展？有哪些技術(shù)需要轉(zhuǎn)變？新技術(shù)發(fā)展又面臨哪些風(fēng)險(xiǎn)與困局？電動(dòng)汽車技術(shù)概述動(dòng)力電池技術(shù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)技術(shù)電動(dòng)汽車專用零件電動(dòng)汽車整車設(shè)計(jì)電動(dòng)汽車技術(shù)發(fā)展目錄在新能源汽車的產(chǎn)業(yè)浪潮中 ，一個(gè)在傳統(tǒng)汽車領(lǐng)域耕耘多年的電動(dòng)汽車技術(shù)概述電動(dòng)汽車技術(shù)概述動(dòng)力電池技術(shù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)技術(shù)電動(dòng)汽車專用零件電動(dòng)汽車整車設(shè)計(jì)電動(dòng)汽車技術(shù)發(fā)展電動(dòng)汽車技術(shù)發(fā)展歷程純電動(dòng)汽車技術(shù)電動(dòng)汽車基本構(gòu)成電動(dòng)汽車技術(shù)概述電動(dòng)汽車技術(shù)概述電動(dòng)汽車技術(shù)發(fā)展歷程電動(dòng)汽車技術(shù)發(fā)展歷程1834-1881 誕生1834年，美國(guó)Thomas D

2、venport制造第一臺(tái)電動(dòng)三輪車，采用不可充電的蓄電池供電1881年，法國(guó)Gustave Trouve制造第一臺(tái)可充電的電動(dòng)三輪車，采用鉛酸蓄電池供電1885-1930 第一次發(fā)展1900年，美國(guó)年銷售4200輛汽車，38電動(dòng)汽車，22內(nèi)燃機(jī)汽車，40蒸汽機(jī)汽車輪轂電機(jī)、制動(dòng)能量回收被發(fā)明，電動(dòng)出租車、充電樁相繼問(wèn)世，混合動(dòng)力、換電池開(kāi)始被嘗試，斜輪轉(zhuǎn)向、充氣輪胎在電動(dòng)車上最先應(yīng)用隨著石油的開(kāi)發(fā)和內(nèi)燃機(jī)技術(shù)的逐漸成熟，電動(dòng)汽車逐漸淘汰1970-1980 第二次發(fā)展石油危機(jī)和環(huán)境污染，引發(fā)第二次研發(fā)高潮，但量產(chǎn)的很少矢量控制、永磁電機(jī)、開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)、氫燃料電池、鎳氫電池技術(shù)發(fā)展21世紀(jì) 第三次

3、發(fā)展新材料和電子信息技術(shù)發(fā)展，節(jié)能環(huán)保呼聲日益高漲，第三次研發(fā)高潮鋰電池、智能控制技術(shù)1895年愛(ài)迪生公司生產(chǎn)的第一輛電動(dòng)車1912年一名女子和她的電動(dòng)汽車電動(dòng)汽車技術(shù)發(fā)展歷程1834-1881 誕生1834年，美國(guó)純電動(dòng)汽車技術(shù)電源技術(shù)動(dòng)力電池輔助電源電能補(bǔ)給電機(jī)技術(shù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)電機(jī)控制整車控制技術(shù)專用零部件技術(shù)電源變換再生制動(dòng)制動(dòng)助力電動(dòng)空調(diào)整車集成技術(shù)車身構(gòu)架動(dòng)力性經(jīng)濟(jì)性安全性電動(dòng)汽車三大核心技術(shù)：動(dòng)力電池、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、控制系統(tǒng)純電動(dòng)汽車技術(shù)電源技術(shù)動(dòng)力電池輔助電源電能補(bǔ)給電機(jī)技術(shù)驅(qū)動(dòng)電電動(dòng)汽車基本構(gòu)成車輪低壓用電器12V蓄電池減速器空調(diào)DC/DC驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)力電池高壓配電盒電機(jī)控制器車載充電機(jī)

4、電池管理系統(tǒng)整車控制器車輪儀表顯示操作信號(hào)人機(jī)界面高壓低壓CAN電動(dòng)汽車基本構(gòu)成車輪低壓用電器12V蓄電池減速器空調(diào)動(dòng)力電池技術(shù)電動(dòng)汽車技術(shù)概述動(dòng)力電池技術(shù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)技術(shù)電動(dòng)汽車專用零件電動(dòng)汽車整車設(shè)計(jì)電動(dòng)汽車技術(shù)發(fā)展電池主要類型電池參數(shù)與術(shù)語(yǔ)動(dòng)力電池關(guān)鍵性能指標(biāo)電池管理系統(tǒng)電能補(bǔ)給特斯拉Model S電池動(dòng)力電池技術(shù)電動(dòng)汽車技術(shù)概述電池主要類型電池主要類型電池類型鉛酸電池鎳鎘電池鎳氫電池鋰離子電池能量密度（Wh/kg）3050458060120120200循環(huán)壽命20030015003005005001500標(biāo)稱電壓（V）21.251.253.2/3.6/3.7安全性安全安全安全有一些隱患環(huán)保

5、性環(huán)境污染含有毒金屬輕微毒性環(huán)境友好成本（RMB/Wh）0.61.02.02.62.53.82.03.5鋰電池類型鈷酸鋰鎳鈷錳三元鋰錳酸鋰磷酸鐵鋰能量密度（Wh/kg）15020015022010015090120循環(huán)壽命500-10001000200030070010002000標(biāo)稱電壓（V）3.63.63.73.2熱失控（）150210250270安全性差，穩(wěn)定性低較好良好優(yōu)秀環(huán)保性含鈷含鎳、鈷無(wú)毒無(wú)毒原料成本很高高低廉低廉電池主要類型電池類型鉛酸電池鎳鎘電池鎳氫電池鋰離子電池能量密電池參數(shù)與術(shù)語(yǔ)電壓 U(V)端電壓：正負(fù)極電位差標(biāo)稱電壓：由電池類型決定，與電池形狀和大小無(wú)關(guān)，不同荷電狀態(tài)

6、下，端電壓總是高于或低于標(biāo)稱電壓容量 C(Ah)放電電流與放電時(shí)間的乘積同種電池體積越大，容量越高端電壓不同的電池間，不能用容量來(lái)衡量?jī)?chǔ)能大小能量 E(Wh)輸出電能總和能量體積密度： Wh/L能量質(zhì)量密度： Wh/kg（比能量）功率 P(W)單位時(shí)間輸出電能功率體積密度： W/L功率質(zhì)量密度： W/kg（比功率）電池狀態(tài)荷電狀態(tài) SOC=剩余容量/額定容量放電深度 DOD= 1-SOC充放電速率倍率=電流/額定容量時(shí)率=額定容量/電流如：額定容量為20Ah用4A電流放電，則放電倍率0.2C，時(shí)率5h內(nèi)阻電池內(nèi)阻使能量以電池發(fā)熱的形式損耗掉壽命使用周期循環(huán)次數(shù)：在一定的充放電制度下，電池容量降

7、至某一規(guī)定值之前（一般為額定容量的80%），電池能耐受的充放電次數(shù)自放電率無(wú)負(fù)荷存放過(guò)程中電容量自行損失的速率用單位儲(chǔ)存時(shí)間內(nèi)自放電容量占儲(chǔ)存前容量的百分?jǐn)?shù)表示一致性電池的不一致性，會(huì)導(dǎo)致電池間溫度、電荷、電壓出現(xiàn)不平衡現(xiàn)象，引起個(gè)別電池過(guò)充、過(guò)放并產(chǎn)生靜電反應(yīng)，從而降低電池組壽命以及安全性電池參數(shù)與術(shù)語(yǔ)電壓 U(V)端電壓：正負(fù)極電位差標(biāo)稱電壓：由動(dòng)力電池關(guān)鍵性能指標(biāo)能量密度（Wh/kg）功率密度（W/kg)鉛酸電池（40，150）鎳氫電池（70，250）鋰電池（180，400）空氣電池（350，100）超級(jí)電容（5，3000）動(dòng)力電池功率越大，車輛動(dòng)力性能越好動(dòng)力電池能量越大，車輛續(xù)航能力

8、越長(zhǎng)功率大跑得快能量大跑得遠(yuǎn)動(dòng)力電池關(guān)鍵性能指標(biāo)能量密度（Wh/kg）功率密度（W/kg電池管理系統(tǒng)電動(dòng)汽車上實(shí)現(xiàn)電池管理的關(guān)鍵在于通過(guò)總線實(shí)現(xiàn)各檢測(cè)模塊和中央處理單元的通信，采集的每塊電池的電壓、溫度和充放電電流數(shù)據(jù)，建立每塊電池剩余能量的數(shù)學(xué)模型，控制SOC值（剩余能量）在合理的工作范圍（ 3070 ），對(duì)電池的不一致性有一定的補(bǔ)償措施，維護(hù)電池組的熱平衡電池管理系統(tǒng)電池狀態(tài)監(jiān)測(cè)電壓監(jiān)測(cè)電流監(jiān)測(cè)溫度監(jiān)測(cè)電池狀態(tài)分析剩余電量評(píng)估老化程度評(píng)估電池安全保護(hù)過(guò)電流保護(hù)過(guò)溫保護(hù)過(guò)充過(guò)放保護(hù)能量控制管理充電控制管理放電控制管理均衡控制管理電池信息管理電池信息顯示系統(tǒng)內(nèi)外信息交互歷史信息儲(chǔ)存電池管理系統(tǒng)

9、電動(dòng)汽車上實(shí)現(xiàn)電池管理的關(guān)鍵在于通過(guò)總線實(shí)現(xiàn)各檢電能補(bǔ)給充電模式常規(guī)充電恒流充電恒壓充電先恒流后恒壓充電快速充電脈沖式充電分段定流充電變電流間歇充電變電壓間歇充電蓄電池最佳充電電流曲線，超過(guò)此電流，會(huì)對(duì)蓄電池造成損害?？焖俪潆姺椒ǘ际菄@最佳充電曲線進(jìn)行設(shè)計(jì)，目的是使充電曲線盡可能逼近最佳充電曲線。ItO可接受區(qū)不可接受區(qū)最佳充電電流曲線60kWh動(dòng)力電池充電實(shí)例：電源電壓電流最大功率時(shí)間慢充家用插座AC 220V16A3.5kW20h充電樁AC 220V32A7kW10h快充充電站DC 500V 120A 60kW1h電能補(bǔ)給充電模式常規(guī)充電恒流充電恒壓充電先恒流后恒壓充電電能補(bǔ)給換電模式有

10、不少城市和廠商嘗試過(guò)換電模式，但未能實(shí)現(xiàn)推廣2008年，BetterPlace公司成立并推出換電服務(wù)，但最終合作車企只有雷諾一家，現(xiàn)已經(jīng)破產(chǎn)；2011年，國(guó)家電網(wǎng)、眾泰、北汽新能源在北京、杭州、廈門、蘭州投放換電出租車；2013年，特斯拉發(fā)布了一段換電操作演示，但并未付諸實(shí)踐，而是選擇推廣超級(jí)充電站；2018年5月20日，蔚來(lái)首座換電站在深圳完成最后聯(lián)調(diào)北汽新能源的底盤換電，過(guò)程大約3分鐘換電模式難以推廣的原因：電池標(biāo)準(zhǔn)化困難，不同車型為充分利用車體空間，電池包形狀、尺寸、接口布置不盡相同電池包含電動(dòng)車眾多核心技術(shù)，關(guān)系到整車性能與安全，難以與車輛分割車企不愿把占電動(dòng)汽車成本1/4-1/3的電

11、池拱手讓出，失去銷售電池這一塊的利潤(rùn)換電站場(chǎng)地、設(shè)備、備用電池投資極大，收入主要靠電費(fèi)加成，不僅回本難度大，連日常經(jīng)營(yíng)都難以為繼電能補(bǔ)給換電模式有不少城市和廠商嘗試過(guò)換電模式，但未能實(shí)特斯拉Model S電池電芯選型特斯拉ModelS使用松下的NCA系列18650型號(hào)鈷酸鋰電池，單顆電池容量為3100毫安時(shí)，標(biāo)稱電壓3.7。85kWh的ModelS的電池包一共運(yùn)用了7104個(gè)18650電池，總重量接近900公斤。鈷酸鋰電池具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、容量比高、綜合性能突出、但是其安全性差而且成本非常高。小容量的18650型號(hào)鋰電池工藝成熟，成本低，安全性好，但也會(huì)大幅增加電池單體之間的不一致性。單個(gè)電芯電池

12、組電池組電池模塊電池模塊電池包特斯拉Model S電池電芯選型特斯拉ModelS使用松特斯拉Model S電池電池成組特斯拉ModelS將每74節(jié)18650電池并聯(lián)成一組，6組串聯(lián)成一板，16板串聯(lián)成一個(gè)電池包。每個(gè)電池與電極板之間用保險(xiǎn)絲連接。特斯拉Model S電池電池成組特斯拉ModelS將每7特斯拉Model S電池電池管理特斯拉電池管理系統(tǒng)的核心技術(shù)為電池溫度管理系統(tǒng)和電荷平衡系統(tǒng)。特斯拉所申請(qǐng)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)大都與電池安全控制系統(tǒng)相關(guān)，包括電池冷卻系統(tǒng)、安全系統(tǒng)、電荷平衡系統(tǒng)等。特斯拉Model S電池電池管理特斯拉電池管理系統(tǒng)的核心驅(qū)動(dòng)電機(jī)技術(shù)電動(dòng)汽車技術(shù)概述動(dòng)力電池技術(shù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)技術(shù)電

13、動(dòng)汽車專用零件電動(dòng)汽車整車設(shè)計(jì)電動(dòng)汽車技術(shù)發(fā)展電機(jī)類型電機(jī)性能比較電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)技術(shù)電動(dòng)汽車技術(shù)概述電機(jī)類型電機(jī)類型電機(jī)類型直流驅(qū)動(dòng)直流有刷電機(jī)正弦波驅(qū)動(dòng)交流異步電機(jī)永磁同步電機(jī)矩形波驅(qū)動(dòng)直流無(wú)刷電機(jī)開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)直流有刷電機(jī)交流異步電機(jī)永磁同步電機(jī)直流無(wú)刷電機(jī)開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)定子：永磁體或勵(lì)磁繞組轉(zhuǎn)子：電樞繞組定子：電樞繞組轉(zhuǎn)子：感應(yīng)繞組定子：電樞繞組轉(zhuǎn)子：永磁體定子：電樞繞組轉(zhuǎn)子：永磁體定子：電樞繞組轉(zhuǎn)子：鐵芯電機(jī)類型電機(jī)類型直流驅(qū)動(dòng)直流有刷電機(jī)正弦波驅(qū)動(dòng)交流異步電機(jī)永電機(jī)性能比較電動(dòng)機(jī)類型比較性能直流電動(dòng)機(jī)交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)永磁同步電動(dòng)機(jī)開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)功率密度低一般高一般力矩轉(zhuǎn)速性能一般好好好轉(zhuǎn)

14、速范圍（r/min）4000600090001500040001000015000峰值效率（%）8589949595978590過(guò)載能力（%）200300500300300500尺寸/質(zhì)量大/重一般/一般小/輕小/輕可靠性差好優(yōu)良好結(jié)構(gòu)的堅(jiān)固性差好一般優(yōu)良操作控制性最好好好好主要優(yōu)勢(shì)優(yōu)良的控制性體積小、易維護(hù)控制器簡(jiǎn)單簡(jiǎn)單、可調(diào)范圍寬主要劣勢(shì)有刷，維護(hù)困難控制較復(fù)雜價(jià)格較貴轉(zhuǎn)矩波動(dòng)、非線性應(yīng)用前景早期，逐步淘汰應(yīng)用最多逐步推廣較少、有待發(fā)展電機(jī)性能比較電動(dòng)機(jī)類型直流電動(dòng)機(jī)交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)永磁同步電動(dòng)機(jī)電機(jī)控制傳統(tǒng)控制電壓控制電流控制頻率控制弱磁控制矢量控制直接轉(zhuǎn)矩控制智能控制模糊控制神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制

15、PID控制自適應(yīng)控制電機(jī)控制器（MCU）是根據(jù)整車控制器（VCU）的指令，將動(dòng)力電池的直流電轉(zhuǎn)化為驅(qū)動(dòng)電機(jī)所需的電流，來(lái)控制電機(jī)的啟停、速度、正反轉(zhuǎn)狀態(tài)，或者將制動(dòng)能量回收到電池隨著電動(dòng)汽車和控制技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代控制和智能控制已成為趨勢(shì)電機(jī)控制傳統(tǒng)控制電壓控制電流控制頻率控制弱磁控制矢量控制直接電動(dòng)汽車專用零件電動(dòng)汽車技術(shù)概述動(dòng)力電池技術(shù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)技術(shù)電動(dòng)汽車專用零件電動(dòng)汽車整車設(shè)計(jì)電動(dòng)汽車技術(shù)發(fā)展整車控制器電源變換器再生制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)助力系統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)電動(dòng)汽車專用零件電動(dòng)汽車技術(shù)概述整車控制器整車控制器整車控制器通過(guò)CAN總線獲得電機(jī)和電池系統(tǒng)的相關(guān)信息，結(jié)合駕駛員操作信號(hào)，進(jìn)行分析和運(yùn)算，給出電

16、機(jī)控制和電池管理指令，實(shí)現(xiàn)整車驅(qū)動(dòng)控制和能量?jī)?yōu)化管理。功能電器高壓配電盒動(dòng)力電池驅(qū)動(dòng)電機(jī)電機(jī)控制器電池管理系統(tǒng)整車控制器儀表顯示操作信號(hào)轉(zhuǎn)速車速電池SOC故障警示人機(jī)界面啟動(dòng)開(kāi)關(guān)換擋開(kāi)關(guān)加速踏板制動(dòng)踏板空調(diào)開(kāi)關(guān)充電開(kāi)關(guān)高壓CAN整車控制器整車控制器通過(guò)CAN總線獲得電機(jī)和電池系統(tǒng)的相關(guān)信電源變換器直流/直流（DC/DC）給轉(zhuǎn)向、制動(dòng)小功率直流電機(jī)供電給低壓蓄電池充電，給低壓用電器供電不同電源之間的特性匹配，如燃料電池組和動(dòng)力電池的混合，主電源與輔助電源的混合直流/交流（DC/AC），又稱逆變器交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)交流/直流（AC/DC），又稱整流器車載充電機(jī)充電交流電機(jī)能量回收電源變換器直流/直流（D

17、C/DC）給轉(zhuǎn)向、制動(dòng)小功率直流電機(jī)再生制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車的再生制動(dòng)是利用電機(jī)的可逆性原理，減速或者滑行時(shí)由車輪拖動(dòng)電機(jī)發(fā)電并產(chǎn)生反向制動(dòng)力矩，其本質(zhì)是電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率超過(guò)電機(jī)的電源頻率，電機(jī)工作于發(fā)電狀態(tài)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能并通過(guò)逆變器的反向續(xù)流二極管給電池充電。在行駛工況變化比較頻繁的路段，采用制動(dòng)能量回收可增加續(xù)駛里程約20。電動(dòng)汽車再生制動(dòng)關(guān)鍵技術(shù)：制動(dòng)安全性、制動(dòng)能量回收率、各工況下制動(dòng)控制策略提高制動(dòng)安全性制動(dòng)意圖識(shí)別：減速、緊急制動(dòng)主從動(dòng)軸制動(dòng)力的分配問(wèn)題再生制動(dòng)系統(tǒng)與ABS等系統(tǒng)的匹配再生制動(dòng)與機(jī)械制動(dòng)的過(guò)渡與補(bǔ)償提高制動(dòng)能量回收率提高電源系統(tǒng)峰值功率合理分配再生制動(dòng)與摩擦制動(dòng)

18、力更有效的控制算法不同工況的制動(dòng)控制策略緊急制動(dòng)：以機(jī)械摩擦制動(dòng)為主，電氣制動(dòng)輔助減速停車：電氣制動(dòng)減速，摩擦制動(dòng)停車下坡制動(dòng)：再生制動(dòng)為主電池SOC0.8：純機(jī)械摩擦制動(dòng)再生制動(dòng)系統(tǒng)電動(dòng)汽車的再生制動(dòng)是利用電機(jī)的可逆性原理，減速或制動(dòng)助力系統(tǒng)燃油車液壓制動(dòng)系統(tǒng)依賴發(fā)動(dòng)機(jī)為真空泵提供負(fù)壓助力，一旦發(fā)動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)，真空泵停止工作，剎車踏板變硬。電動(dòng)汽車不具備發(fā)動(dòng)機(jī)作為真空來(lái)源，但可以采用電動(dòng)真空泵、真空罐給制動(dòng)主缸抽真空，給制動(dòng)提供助力。1. 電動(dòng)真空助力制動(dòng)制動(dòng)助力系統(tǒng)燃油車液壓制動(dòng)系統(tǒng)依賴發(fā)動(dòng)機(jī)為真空泵提供負(fù)壓助力制動(dòng)助力系統(tǒng)2.電動(dòng)助力制動(dòng)博世 iBooster 駕駛員踩剎車踏板，踏板行程

19、傳感器2探測(cè)到輸入桿6的位移，將該位移信號(hào)發(fā)送至控制器5，控制器5計(jì)算出電機(jī)應(yīng)產(chǎn)生的伺服制動(dòng)力。伺服制動(dòng)力、踏板踩踏力，在制動(dòng)主缸4內(nèi)共同轉(zhuǎn)化為制動(dòng)液壓力。制動(dòng)助力系統(tǒng)2.電動(dòng)助力制動(dòng)博世 iBooster 駕駛員踩制動(dòng)助力系統(tǒng)3. 全電控剎車系統(tǒng)取消助力以及液壓結(jié)構(gòu)，直接在四個(gè)車輪卡鉗中安裝電動(dòng)機(jī)，利用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)剎車片擠壓剎車盤?？杉芍苿?dòng)能量回收，一般用于非驅(qū)動(dòng)輪。全電動(dòng)剎車單純依靠電動(dòng)機(jī)施加壓力，目前的技術(shù)還不夠快，不夠強(qiáng)，不像液壓系統(tǒng)在“杠桿效應(yīng)”下可以快速獲得巨大的制動(dòng)力，因此沒(méi)有被大規(guī)模使用。制動(dòng)助力系統(tǒng)3. 全電控剎車系統(tǒng)取消助力以及液壓結(jié)構(gòu)，直接在空調(diào)系統(tǒng)燃油車：發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)壓縮

20、機(jī)電動(dòng)汽車：電動(dòng)壓縮機(jī)燃油車：利用發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液的余熱電動(dòng)汽車：電加熱PTC熱敏陶瓷，水暖、風(fēng)暖1. 壓縮機(jī)改為電力驅(qū)動(dòng)，暖風(fēng)機(jī)改為電加熱電動(dòng)汽車制暖問(wèn)題：制暖耗電量大于制冷，使用電加熱制暖， 續(xù)航里程最多可能減半空調(diào)系統(tǒng)燃油車：發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)壓縮機(jī)燃油車：利用發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液的余空調(diào)系統(tǒng)2.熱電空調(diào)熱電發(fā)電(Seebeck效應(yīng))熱電制冷(Peltier效應(yīng))塞貝克效應(yīng)：把兩種不同的金屬絲連接成一個(gè)閉合電路，把兩個(gè)連接點(diǎn)放在溫度不同的兩處，就會(huì)在兩個(gè)連接點(diǎn)之間產(chǎn)生一個(gè)接觸電動(dòng)勢(shì)，閉合電路中就有電流通過(guò)。帕爾帖效應(yīng)：把兩種不同的金屬絲連接成一個(gè)閉合電路，通以直流電，就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)連接點(diǎn)變熱，另一個(gè)連接點(diǎn)變冷

21、。如果電流方向反向，那么結(jié)點(diǎn)處的冷熱作用互易。一些半導(dǎo)體材料具有較高的熱電勢(shì)可以用來(lái)做成小型熱電制冷器。如圖：用銅板和銅導(dǎo)線將N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體連接成一個(gè)回路，便構(gòu)成的熱電偶元件。優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、啟動(dòng)快、控制靈活，操作具有可逆性，既可制冷，又可制熱缺點(diǎn)：產(chǎn)冷量小、效率低、耗電多，缺少更好的半導(dǎo)體材料，半導(dǎo)體電堆的元件價(jià)格很高?？照{(diào)系統(tǒng)2.熱電空調(diào)熱電發(fā)電(Seebeck效應(yīng))塞貝克效應(yīng)電動(dòng)汽車整車設(shè)計(jì)電動(dòng)汽車技術(shù)概述動(dòng)力電池技術(shù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)技術(shù)電動(dòng)汽車專用零件電動(dòng)汽車整車設(shè)計(jì)電動(dòng)汽車技術(shù)發(fā)展電動(dòng)汽車車身構(gòu)架電動(dòng)汽車動(dòng)力性電動(dòng)汽車經(jīng)濟(jì)性電動(dòng)汽車安全電動(dòng)汽車整車設(shè)計(jì)電動(dòng)汽車技術(shù)概述電動(dòng)汽車

22、車身構(gòu)架電動(dòng)汽車車身構(gòu)架VW E-Up從VW Take Up到VW E-Up：車架方向改變?cè)黾与姵乜臻g加強(qiáng)車架提高車身縱向剛度和電池承載能力額外的電池承載橫梁地板上凸改變?cè)黾与姵乜臻g134324VW E-UpVW 1.0 Take Up電動(dòng)汽車車身構(gòu)架VW E-Up從VW Take Up到V電動(dòng)汽車車身構(gòu)架Bolt EV Up-gaugeDown-gaugeNo change雪佛蘭BoltEV 車體結(jié)構(gòu)：平坦的地板電池箱的部分鋼筋作為車體結(jié)構(gòu)基于CAE分析結(jié)果優(yōu)化汽車結(jié)構(gòu)電動(dòng)汽車車身構(gòu)架Bolt EV Up-gaugeDown電動(dòng)汽車車身構(gòu)架Model S后連接鑄件前連接鑄件前縱梁與門檻梁連接

23、鑄件特斯拉Model S車體結(jié)構(gòu)：門檻梁貫通前后縱梁，取代地板下的車架，地板全平電池寬度基本與輪距等寬，長(zhǎng)度接近軸距長(zhǎng)采用擠壓成型門檻梁，下部嵌入8個(gè)電池包螺母安裝條，安裝條可抽出更換（針對(duì)換電模式）門檻梁電動(dòng)汽車車身構(gòu)架Model S后連接鑄件前連接鑄件前縱梁電動(dòng)汽車動(dòng)力性純電動(dòng)汽車的動(dòng)力性評(píng)價(jià)指標(biāo)、行駛阻力及計(jì)算方式與燃油車相同，只是發(fā)動(dòng)機(jī)與電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性及驅(qū)動(dòng)力不一樣電動(dòng)機(jī)工作特性：變速電機(jī)通常在低于基速時(shí)具有恒轉(zhuǎn)矩特性，高于基速時(shí)具有恒功率特性發(fā)動(dòng)機(jī)與電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性曲線電動(dòng)汽車動(dòng)力性純電動(dòng)汽車的動(dòng)力性評(píng)價(jià)指標(biāo)、行駛阻力及計(jì)算方式電動(dòng)汽車動(dòng)力性燃油車與電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)力曲線Ft電機(jī)本身

24、具有很寬的工作范圍，基本不必通過(guò)多擋變速機(jī)構(gòu)即可提供汽車正常行駛所需要的動(dòng)力性能。因此電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)力-行駛阻力平衡圖、加速度圖以及爬坡度圖比燃油汽車的簡(jiǎn)單。電動(dòng)汽車動(dòng)力性燃油車與電動(dòng)汽車的驅(qū)動(dòng)力曲線Ft電機(jī)本身具有很電動(dòng)汽車經(jīng)濟(jì)性等速工況續(xù)駛里程計(jì)算：EUDC試驗(yàn)循環(huán)工況1：市區(qū)循環(huán) 2：市郊循環(huán) 3：基本的市區(qū)循環(huán)評(píng)價(jià)指標(biāo)：能量消耗率（Wh/km）=電能消耗量/行駛里程市郊循環(huán)工況試驗(yàn)（NEDC）：測(cè)定方法：GB/T 18386電動(dòng)汽車能量消耗率和續(xù)駛里程試驗(yàn)方法65款電動(dòng)汽車每1000kg能量消耗率均值：10kWh/100kmtEB電池組能量T傳動(dòng)系統(tǒng)機(jī)械效率mc電動(dòng)機(jī)及控制器效率DOD蓄

25、電池放電深度，一般要求DOD75%q蓄電池放電效率電動(dòng)汽車經(jīng)濟(jì)性等速工況續(xù)駛里程計(jì)算：EUDC試驗(yàn)循環(huán)工況評(píng)價(jià)電動(dòng)汽車安全電動(dòng)汽車安全新問(wèn)題：起火高壓安全誤起步（起步?jīng)_車）制動(dòng)效能熱衰減電動(dòng)汽車安全電動(dòng)汽車安全新問(wèn)題：電動(dòng)汽車安全起火原因鋰電池本身易于起火爆炸材料：電解液為可燃或易燃有機(jī)溶劑，電極材料解析出金屬鋰結(jié)晶，見(jiàn)空氣即自燃內(nèi)部短路：隔膜老化或內(nèi)部金屬結(jié)晶刺穿隔膜熱失控：充放電釋放熱量，高溫導(dǎo)致材料直接燃燒，或電解液氣化導(dǎo)致外殼破裂，負(fù)極暴露空氣中自燃過(guò)充電：充電越滿，內(nèi)阻越大，極化越嚴(yán)重，材料活性越高電池包布置、管理設(shè)計(jì)問(wèn)題數(shù)千電池打包成組以及碰撞、擠壓的使用環(huán)境加劇了電池?zé)崾Э睾投搪?/p>

26、風(fēng)險(xiǎn)電池管理系統(tǒng)對(duì)電池的過(guò)充、過(guò)溫、均衡管理不當(dāng)車輛設(shè)計(jì)、使用問(wèn)題車輛線路故障、絕緣損壞、短路、過(guò)載導(dǎo)致車身易燃材料著火國(guó)家質(zhì)檢總局缺陷產(chǎn)品管理中心近日發(fā)布的一份公告稱，2018年已發(fā)生新能源汽車起火事件40余起，對(duì)相關(guān)新能源汽車產(chǎn)品啟動(dòng)調(diào)查顯示，缺陷原因多為電控和機(jī)械故障 電動(dòng)汽車安全起火原因鋰電池本身易于起火爆炸材料：電解液為電動(dòng)汽車技術(shù)發(fā)展電動(dòng)汽車技術(shù)概述動(dòng)力電池技術(shù)驅(qū)動(dòng)電機(jī)技術(shù)電動(dòng)汽車專用零件電動(dòng)汽車整車設(shè)計(jì)電動(dòng)汽車技術(shù)發(fā)展電動(dòng)汽車技術(shù)發(fā)展頸瓶潛在的新型電池政策導(dǎo)向總結(jié)：我們?nèi)绾瓮卣闺妱?dòng)汽車技術(shù)發(fā)展電動(dòng)汽車技術(shù)概述電動(dòng)汽車技術(shù)發(fā)展頸瓶電動(dòng)汽車技術(shù)發(fā)展頸瓶能量密度提升難液態(tài)鋰離子電池理論能量密度為360Wh/kg，三元鋰電池已經(jīng)快到能量密度的“天花板”充電速度縮短難慢充受供電體系的限制，功率無(wú)法提升快充已經(jīng)達(dá)到電池內(nèi)部電化學(xué)反應(yīng)速度的極限，且對(duì)電池?fù)p害大車輛成本降低難鋰、鈷、鎳等稀缺金屬材料價(jià)格不會(huì)因電池的產(chǎn)業(yè)發(fā)展而降低，反而會(huì)因需求增加而飛漲一