《新能源汽車電器系統(tǒng)》課件

新能源汽車電器系統(tǒng)本課程將深入探討新能源汽車電器系統(tǒng)，涵蓋關(guān)鍵組件、工作原理、設(shè)計理念、故障診斷與維修保養(yǎng)，為學(xué)員提供全面且實用的知識體系。by課程大綱1新能源汽車電器系統(tǒng)概述2動力電池管理系統(tǒng)3動力電機驅(qū)動系統(tǒng)4燃料電池系統(tǒng)5電動空調(diào)系統(tǒng)6輔助電源系統(tǒng)7車載電子控制系統(tǒng)8車載通信總線系統(tǒng)9能量回收系統(tǒng)10新能源汽車整車控制策略11新能源汽車整車安全設(shè)計12新能源汽車電器系統(tǒng)故障診斷13新能源汽車電器系統(tǒng)維修保養(yǎng)14新能源汽車電器系統(tǒng)檢測技術(shù)15新能源汽車電器系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)與法規(guī)16新能源汽車電器系統(tǒng)發(fā)展趨勢17新能源汽車電器系統(tǒng)設(shè)計實例18總結(jié)與展望新能源汽車電器系統(tǒng)概述定義新能源汽車電器系統(tǒng)是負(fù)責(zé)汽車動力、操控、安全、舒適等功能的電氣系統(tǒng)。它包括電池管理系統(tǒng)、電機驅(qū)動系統(tǒng)、輔助電源系統(tǒng)、車載電子系統(tǒng)等多個子系統(tǒng)。特點與傳統(tǒng)燃油汽車相比，新能源汽車電器系統(tǒng)具有高度集成、智能化、安全可靠等特點，為電動汽車提供高效、清潔的動力源。動力電池管理系統(tǒng)功能監(jiān)控電池電壓、電流、溫度等參數(shù)，并進(jìn)行充放電管理，確保電池安全運行和最佳性能。關(guān)鍵組件電池管理系統(tǒng)包含電池監(jiān)控單元、電池保護單元、電池均衡單元、電池充電器等。動力電池監(jiān)測與保護1電壓監(jiān)測實時監(jiān)控電池組的電壓，判斷電池容量和健康狀況。2電流監(jiān)測監(jiān)控電池組的充放電電流，防止過流導(dǎo)致電池?fù)p壞。3溫度監(jiān)測監(jiān)控電池組的溫度，防止過熱或過冷影響電池性能。4保護措施當(dāng)檢測到異常狀況時，采取相應(yīng)保護措施，例如斷開電路、降低充放電電流等，以確保電池安全。動力電機驅(qū)動系統(tǒng)功能將電池的電能轉(zhuǎn)換為機械能，驅(qū)動汽車行駛。關(guān)鍵組件動力電機驅(qū)動系統(tǒng)包含電機控制器、電機、減速器等。燃料電池系統(tǒng)氫燃料電池利用氫氣與氧氣反應(yīng)產(chǎn)生電能，環(huán)保且高效。乙醇燃料電池利用乙醇與氧氣反應(yīng)產(chǎn)生電能，可利用生物燃料。電動空調(diào)系統(tǒng)工作原理利用電機驅(qū)動壓縮機，循環(huán)制冷劑，實現(xiàn)車廂溫度調(diào)節(jié)。優(yōu)勢節(jié)能環(huán)保，減少對環(huán)境的影響。輔助電源系統(tǒng)12V電池為車輛提供基本電力供應(yīng)，例如照明、點火等。DC-DC轉(zhuǎn)換器將高壓電池的電能轉(zhuǎn)換為低壓電能，供給輔助電源系統(tǒng)。輔助電源管理模塊監(jiān)控輔助電源系統(tǒng)的工作狀態(tài)，并進(jìn)行安全保護。車載電子控制系統(tǒng)功能控制車輛的多種功能，例如安全系統(tǒng)、駕駛輔助系統(tǒng)、信息娛樂系統(tǒng)等。關(guān)鍵組件車載電子控制系統(tǒng)包含中央控制單元、傳感器、執(zhí)行器等。車載通信總線系統(tǒng)CAN總線控制器局域網(wǎng)絡(luò)，用于車載電子控制單元之間的通信。LIN總線局域互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，用于車載電子控制單元之間的通信，適用于低速數(shù)據(jù)傳輸。MOST總線媒體定向系統(tǒng)傳輸，用于車載多媒體系統(tǒng)之間的通信。能量回收系統(tǒng)1制動能量回收利用車輛制動時產(chǎn)生的動能，轉(zhuǎn)化為電能存儲在電池中。2減速能量回收利用車輛減速時產(chǎn)生的動能，轉(zhuǎn)化為電能存儲在電池中。3再生制動利用電機反轉(zhuǎn)，將動能轉(zhuǎn)化為電能，實現(xiàn)高效制動。新能源汽車整車控制策略1能量管理策略2驅(qū)動控制策略3安全控制策略4舒適控制策略5智能駕駛控制策略新能源汽車整車安全設(shè)計1電池安全電池安全是新能源汽車安全的重要保障，需要嚴(yán)格控制電池的溫度、電壓、電流等參數(shù)。2電機安全電機安全主要包括電機過熱、過載、短路等方面的保護措施。3電氣安全電氣安全包括絕緣、屏蔽、接地等措施，防止觸電事故發(fā)生。新能源汽車電器系統(tǒng)故障診斷故障診斷方法包括故障碼讀取、數(shù)據(jù)流分析、模擬測試、儀器檢測等。故障診斷工具常用的故障診斷工具包括故障碼讀取器、數(shù)據(jù)流分析儀、示波器等。新能源汽車電器系統(tǒng)維修保養(yǎng)1定期檢查定期檢查電池電壓、電流、溫度、水位等參數(shù)，確保電池安全運行。2清潔維護定期清潔電池表面，防止灰塵和污垢積累，影響電池性能。3更換部件根據(jù)車輛使用情況，及時更換電池、電機、控制器等部件，確保車輛正常運行。新能源汽車電器系統(tǒng)檢測技術(shù)電池性能檢測測試電池容量、內(nèi)阻、電壓、電流等參數(shù)，評估電池性能。電機性能檢測測試電機轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩、效率等參數(shù)，評估電機性能。系統(tǒng)性能檢測測試整車動力性能、續(xù)航里程、能量消耗等參數(shù)，評估系統(tǒng)性能。新能源汽車電器系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)與法規(guī)國家標(biāo)準(zhǔn)例如GB/T38031-2020《電動汽車用動力蓄電池安全要求》等。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)例如《新能源汽車動力電池系統(tǒng)安全技術(shù)規(guī)范》等。國際標(biāo)準(zhǔn)例如ISO6469《電動汽車用動力蓄電池安全要求》等。新能源汽車電器系統(tǒng)發(fā)展趨勢新能源汽車電器系統(tǒng)設(shè)計實例1特斯拉Model3采用簡潔的觸控式儀表盤，集成多種功能，操作便捷。寶馬iX3采用傳統(tǒng)的指針式儀表盤，搭配液晶顯示屏，提供豐富的信息顯示。新能源汽車電器系統(tǒng)設(shè)計實例21充電模式支持快充和慢充兩種充電模式，滿足不同場景的需求。2充電接口采用Type2接口，兼容多種充電方式。3充電管理智能充電管理系統(tǒng)，優(yōu)化充電效率和安全性。新能源汽車電器系統(tǒng)設(shè)計實例3電池類型采用三元鋰電池，具有高能量密度和高功率輸出的優(yōu)勢。電池管理系統(tǒng)采用先進(jìn)的電池管理系統(tǒng)，監(jiān)控電池健康狀態(tài)，保證安全可靠運行。新能源汽車電器系統(tǒng)設(shè)計實例4永磁同步電機具有高效率、高功率密度、低噪音等優(yōu)勢，適用于多種車型。減速器將電機的高轉(zhuǎn)速降至車輪所需的轉(zhuǎn)速，提高動力傳遞效率。新能源汽車電器系統(tǒng)設(shè)計實例51自動駕駛系統(tǒng)利用傳感器、人工智能算法等技術(shù)，實現(xiàn)車輛的自動駕駛功能。2駕駛輔助系統(tǒng)提供自適應(yīng)巡航、車道保持、盲點監(jiān)測等輔助駕駛功能，提升駕駛安全。3智能泊車系統(tǒng)實現(xiàn)自動泊車功能，方便駕駛員停車。新能源汽車電器系統(tǒng)設(shè)計實例6車載導(dǎo)航系統(tǒng)提供實時路況信息、導(dǎo)航路線規(guī)劃等功能。車載娛樂系統(tǒng)提供音樂播放、視頻播放、語音控制等娛樂功能。遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)通過手機APP等方式，遠(yuǎn)程控制車輛解鎖、啟動、查詢車輛狀態(tài)等功能。新能源汽車電器系統(tǒng)設(shè)計實例71主動安全系統(tǒng)2被動安全系統(tǒng)3智能安全系統(tǒng)新能源汽車電器系統(tǒng)設(shè)計實例81制動能量回收利用車輛制動時產(chǎn)生的動能，轉(zhuǎn)化為電能存儲在電池中，提高續(xù)航里程。2減速能量回收利用車輛減速時產(chǎn)生的動能，轉(zhuǎn)化為電能存儲在電池中，提高續(xù)航里程。新能源汽車電器系統(tǒng)設(shè)計實例9無線充電技術(shù)