隨著(zhù)節能減排政策普及及新能源產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展,電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)也得到了長(cháng)足的發(fā)展。相對于常規的燃油動(dòng)力汽車(chē),電動(dòng)汽車(chē)在結構及工作原理還是沒(méi)得得到普遍的認知,下面本文就對電動(dòng)汽車(chē)的結構及工作原理進(jìn)行詳細介紹。
圖示:電動(dòng)汽車(chē)系統運行原理
電動(dòng)汽車(chē)主要由電力驅動(dòng)系統、電源系統和相關(guān)輔助系統等部分構成。
● 電力驅動(dòng)系統一般來(lái)說(shuō)包括驅動(dòng)控制器、驅動(dòng)電動(dòng)機、機械傳動(dòng)裝置和車(chē)輪等部分。驅動(dòng)電機就是傳統燃油汽車(chē)中的發(fā)動(dòng)機,主要負責高效率地將動(dòng)力電池存儲的電能轉化為車(chē)輪行進(jìn)的動(dòng)能,從而驅動(dòng)車(chē)輛運行;同時(shí),在制動(dòng)狀態(tài)下將車(chē)輪上的動(dòng)能轉化為電能,回饋到動(dòng)力電池中以實(shí)現車(chē)輛的制動(dòng)能量回收。驅動(dòng)控制器就像人體的神經(jīng)中樞,電動(dòng)汽車(chē)必須通過(guò)一個(gè)驅動(dòng)控制系統來(lái)協(xié)調控制電機運轉、運轉運行,從而實(shí)現整車(chē)的最佳性能。
● 電源系統包括動(dòng)力電池組、電池管理系統(BMS)等部分。
● 輔助系統包括輔助動(dòng)力源、動(dòng)力轉向系統、空調器、照明裝置等部分。
圖示:電動(dòng)汽車(chē)調速控制流程圖
與傳統燃油汽車(chē)換擋變速不同,電動(dòng)汽車(chē)的變速可以實(shí)現連續調速變化。在電動(dòng)汽車(chē)上,駕駛員同時(shí)是通過(guò)操控制動(dòng)踏板和加速踏板來(lái)控制汽車(chē)的制動(dòng)減速停車(chē)和加速控制,只是制動(dòng)踏板和加速踏板將駕駛員的操作轉化為電信號,再由電動(dòng)汽車(chē)總控制系統協(xié)調控制。
電動(dòng)汽車(chē)與燃油汽車(chē)在結構上的最大區別在于動(dòng)力系統和能源供應系統,電動(dòng)汽車(chē)采用蓄電池、電動(dòng)機、控制器及相關(guān)設備替代了原有的內燃機和油箱。
電動(dòng)汽車(chē)沒(méi)有發(fā)動(dòng)機,所以不需要傳統燃油汽車(chē)上與燃油發(fā)動(dòng)機相關(guān)的零件。在電動(dòng)汽車(chē)中,不需要發(fā)動(dòng)機、變速器、油箱、燃油供給裝置、燃油噴射裝置、火花塞、進(jìn)氣管、排氣管、三元催化轉化器以及消聲器等零件,甚至連車(chē)頭上的進(jìn)氣格柵都不需要。而電動(dòng)汽車(chē)上配置的電氣部件主要有蓄電池、電動(dòng)機、控制器等。電動(dòng)汽車(chē)用電動(dòng)機代替了發(fā)動(dòng)機,用控制器控制電機驅動(dòng)車(chē)輛運行。
對比發(fā)現,電動(dòng)汽車(chē)與燃油汽車(chē)在外觀(guān)上看不出區別(除排氣管),但電動(dòng)汽車(chē)內部結構相對簡(jiǎn)單,零件也比燃油汽車(chē)少得多,維護方便。
電池是電動(dòng)汽車(chē)的能源供應單元,而利用清潔且可再生的太陽(yáng)能發(fā)電也是幾代汽車(chē)設計者的夢(mèng)想,同時(shí)也出現過(guò)形形色色的開(kāi)拓性產(chǎn)品,相信隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展,不久的將來(lái)太陽(yáng)能電池就可以有效的應用于電動(dòng)汽車(chē)。
現今的太陽(yáng)能光伏電池的發(fā)電功率約為180瓦/平方米,如果按照每天光照時(shí)間8小時(shí)計算,每平方米太陽(yáng)能電池每天的發(fā)電量?jì)H為1.44度。這里還沒(méi)有考慮太陽(yáng)能電池板可獲得最佳日照的方位角、傾斜角以及陰影的影響。因此,僅就目前的技術(shù)水平來(lái)說(shuō),太陽(yáng)能發(fā)電還不能作為驅動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)行駛的主要能量來(lái)源。但是,將太陽(yáng)能作為汽車(chē)的輔助能源是可以實(shí)現的。比如利用車(chē)上安裝的太陽(yáng)能轉換裝置為車(chē)載用相關(guān)電器提供電能,或利用太陽(yáng)能天窗控制系統自動(dòng)調節停車(chē)時(shí)汽車(chē)內的溫度。