新能源汽車(chē)純電動(dòng)汽車(chē)的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)

新能源汽車(chē)純電動(dòng)汽車(chē)的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)目前，我國(guó)的新能源汽車(chē)發(fā)展取得了不小的成就，而新能源汽車(chē)中主要與純電動(dòng)汽車(chē)為主。本章重點(diǎn)分析了純電動(dòng)汽車(chē)的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)以及純電動(dòng)汽車(chē)的優(yōu)缺點(diǎn)。3.1純電動(dòng)汽車(chē)的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)純電動(dòng)汽車(chē)是一種采用單一蓄電池作為儲(chǔ)能動(dòng)力源的汽車(chē)，它的動(dòng)力源是動(dòng)力蓄電池，利用大功率異步電動(dòng)機(jī)以及牽引變流器，將動(dòng)力蓄電池的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，從而通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)裝置來(lái)驅(qū)動(dòng)整個(gè)車(chē)輛，它的特點(diǎn)是零排放、無(wú)污染符合當(dāng)今時(shí)代環(huán)保要求。純電動(dòng)汽車(chē)與傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)結(jié)構(gòu)有較大的區(qū)別，結(jié)構(gòu)主要包括：電源、驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)、電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)、車(chē)輛。1.1.1電源電源為電動(dòng)汽車(chē)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供電能，電動(dòng)機(jī)將電源的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)裝置或直接驅(qū)動(dòng)車(chē)輪和工作裝置。目前，電動(dòng)汽車(chē)上應(yīng)用最廣泛的電源是鉛酸蓄電池，但隨著電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展，鉛酸蓄電池由于比能量較低，充電速度較慢，壽命較短，逐漸被其他蓄電池所取代，目前使用的電源主要有鈉硫電池、鎳鉻電池、鋰電池、燃料電池等。1.1.2驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的作用是將電源的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，通過(guò)傳動(dòng)裝置或直接驅(qū)動(dòng)車(chē)輪和工作裝置。目前電動(dòng)汽車(chē)上廣泛采用直流串激電動(dòng)機(jī)，這種電機(jī)具有“軟”的機(jī)械特性，與汽車(chē)的行駛特性非常相符。但直流電動(dòng)機(jī)由于存在換向火花，比功率較小、效率較低，維護(hù)保養(yǎng)工作量大的問(wèn)題，隨著電機(jī)技術(shù)和電機(jī)控制技術(shù)的發(fā)展，勢(shì)必逐漸被直流無(wú)刷電動(dòng)機(jī)、開(kāi)關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)和交流異步電動(dòng)機(jī)所取代。1.1.電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制裝置電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制裝置是為電動(dòng)汽車(chē)的變速和方向變換等設(shè)置的，其作用是控制電動(dòng)機(jī)電壓或電流，完成電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩和旋轉(zhuǎn)方向的控制。目前電動(dòng)汽車(chē)上應(yīng)用較廣泛的是晶閘管斬波調(diào)速，通過(guò)均勻地改變電動(dòng)機(jī)的端電壓，控制電動(dòng)機(jī)的電流，來(lái)實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的無(wú)級(jí)調(diào)速。在電子電力技術(shù)的不斷發(fā)展中，它也逐漸被其他電力晶體管斬波調(diào)速裝置所取代。1.1.4電池管理系統(tǒng)電池管理系統(tǒng)是電動(dòng)車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)重要的核心技術(shù)，系統(tǒng)利用計(jì)算機(jī)對(duì)電池的充電及放電信息進(jìn)行采集，所采集的信息包括實(shí)時(shí)的充放電電流、電壓、溫度。1.1.5車(chē)輛電動(dòng)汽車(chē)與燃油汽車(chē)在原理上是相似的，但是根據(jù)其自身的特點(diǎn)在個(gè)別部件上仍存在一些區(qū)別。它主要包括：電動(dòng)汽車(chē)傳動(dòng)裝置、行駛裝置、制動(dòng)裝置、行駛裝置、轉(zhuǎn)向裝置、工作裝置等。1.2純電動(dòng)汽車(chē)的特點(diǎn)1.2.1純電動(dòng)汽車(chē)的優(yōu)點(diǎn)（1）零排放：純電動(dòng)汽車(chē)使用電能，在行駛中無(wú)廢氣排出，不污染環(huán)境。（2）能源利用率高：有研究表明，同樣的原油經(jīng)過(guò)粗煉，送至電廠發(fā)電，經(jīng)充入電池，再由電池驅(qū)動(dòng)汽車(chē)，其能量利用效率比經(jīng)過(guò)精煉變?yōu)槠?，再?jīng)汽油機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車(chē)的要高。（3）構(gòu)造簡(jiǎn)易：由于動(dòng)力系統(tǒng)全部依靠電力系統(tǒng)，因此比燃油發(fā)動(dòng)機(jī)的系統(tǒng)更加簡(jiǎn)單。（4）更安靜：在行駛過(guò)程中振動(dòng)及噪聲小，車(chē)廂內(nèi)外十分安靜。（5）原料廣：使用的電力可以從多種一次能源獲得，如煤、核能、水力等，解除了人們對(duì)石油資源日見(jiàn)枯竭的擔(dān)心。（6）規(guī)避用電高峰。電動(dòng)汽車(chē)離不開(kāi)電力系統(tǒng)支持，在充電環(huán)節(jié)上，充分利用夜間用電低谷期來(lái)減輕供電部門(mén)的配電負(fù)荷。1.2.2純電動(dòng)汽車(chē)的缺點(diǎn)（1）續(xù)駛里程短：每次充電所能行駛的里程短，裝載與汽油質(zhì)量相同的鉛酸蓄電池的純電動(dòng)汽車(chē)，其續(xù)駛里程僅為燃油汽車(chē)的1/70。（2）成本高：蓄電池及電機(jī)控制器價(jià)格昂貴是成本高的主要原因。（3）充電時(shí)間長(zhǎng)：1次充電完成需要6?10h，雖然有快速充電設(shè)備，采用大電流充電，一般也需要10?20分鐘，可充到電量的70%左右，但快速充電有損電池的使用壽命。維護(hù)費(fèi)用較高：純電動(dòng)汽車(chē)的維修保養(yǎng)成本較高，而且目前沒(méi)有授權(quán)服務(wù)站。蓄電池壽命短：目前電池技術(shù)有待革新，動(dòng)力蓄電池的壽命短，幾年就得更換。1.3純電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)方面的制約1.1.1電池方面的制約“電源”是新能源汽車(chē)發(fā)展的“技術(shù)瓶頸二以純電動(dòng)汽車(chē)為例，對(duì)于普通消費(fèi)者而言，純電動(dòng)汽車(chē)和普通汽車(chē)之間最大的差異，就體現(xiàn)在電池的使用壽命和成本上。當(dāng)前有兩大主題：一是電池成本仍然較高，電池的能量密度較低，帶來(lái)電動(dòng)車(chē)的價(jià)格高、整車(chē)重、充電后續(xù)駛里程短等問(wèn)題；二是未來(lái)電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)會(huì)否誕生真正意義上的電池制造業(yè)巨頭和完整的電租賃、回收、二次制造產(chǎn)業(yè)鏈；其中考慮到電池接不同，就像不同品牌的手機(jī)充電也不同，“準(zhǔn)”的不確定，會(huì)對(duì)電動(dòng)車(chē)發(fā)展造成很大影響等等。目前的電池壽命無(wú)法像汽油發(fā)動(dòng)機(jī)那樣實(shí)低維護(hù)成本下的全壽命使用。這些都是困擾電動(dòng)車(chē)推廣和普及的一個(gè)重要障礙。1.1.2配套設(shè)施發(fā)展方面制約消費(fèi)者不選擇新能源汽車(chē)的重要因素還有配套服務(wù)的不健全，配套設(shè)施少，配套設(shè)施建設(shè)的滯后和維護(hù)保養(yǎng)不方便，充電站在國(guó)內(nèi)如鳳毛麟角，雖然我們已經(jīng)在一些地方開(kāi)始興建充電站，但短期內(nèi)真正實(shí)現(xiàn)方便充電還需要時(shí)間。因?yàn)樵陔妱?dòng)車(chē)保有量幾乎為零的情況下建大量充電站，在經(jīng)營(yíng)上也是劃不來(lái)的。如何盡快建設(shè)充電站，同時(shí)在汽車(chē)流量大的地點(diǎn)安裝便攜充電樁、在大型停車(chē)場(chǎng)建帶有充電樁的停車(chē)位等，使電動(dòng)車(chē)享受到隨時(shí)來(lái)電”的感覺(jué)，非常關(guān)鍵。能源發(fā)展方面制約純電動(dòng)汽車(chē)本身投資比燃油汽車(chē)貴，其使用電力要建發(fā)電廠，建設(shè)輸電配電設(shè)施，還要建設(shè)充電站，還要建設(shè)蓄電池廠等，其投資要遠(yuǎn)