纯电动汽车 首页 > 营销中心 > 应用指南  

    随着全球能源危机的不断加深,石油资源的日趋枯竭以及大气污染、全球气温上升的危害加剧,各国政府及汽车企业普遍认识到节能和减排是未来汽车技术发展的主攻方向,发展电动汽车将是解决这二个技术难点的最佳途径。我国一直很重视清洁、高效汽车技术的开发。电动汽车被列入国家863重大专项后,在整车开发方面主要有燃料电池汽车、混合动力汽车、纯电动汽车3种技术。

  相对于传统的内燃机汽车,纯电动汽车有自身的优势。纯电动汽车在行驶中无废气排出,因此不污染环境。从这个意义上讲,可以称为“零污染汽车”。纯电动汽车的电动机只作回转运动,振动和机械噪声都很小,同时没有内燃机令人讨厌的燃烧噪声和进排气噪声。电机相对内燃机而言,结构较为简单,工作条件较好,不承受内燃机所承受的高温、高压和交变载荷,零件故障少,维修较为方便。纯电动汽车还具有停车可不消耗能源和制动能量易于回收的优点,而且电动汽车的能源利用总效率比汽油车和柴油车都高。此外,可利用夜间充电,使发电设备的利用率提高。电能作为汽车的能源也存在着一些问题。电动汽车目前的主要问题就是成本高、电池充电时间长、电池能量密度低及由此派生出来的汽车续驶里程短、动力性差以及提及质量大等问题。

  纯电动汽车与传统汽车也有着很大的区别。汽车是由动力装置驱动、具有4个或4个以上车轮的无轨道、无架线车辆。电动汽车也是汽车,但它对汽车的动力源进行了彻底的革命。用电动机取代了传统汽车的内燃机,这是电动汽车与传统汽车的基本区别;内燃机汽车装载的能源是汽油或柴油等燃料,而纯电动汽车装载的能源是电能;内燃机汽车的储能装置是燃料箱,纯电动汽车的储能装置是蓄电池;内燃机汽车的传动系统部件较多,包括离合器、变速箱、万象传动装置、驱动桥等,而纯电动汽车由于有较好的转矩特性和控制特性,传动系简化。

  纯电动汽车也是由动力装置、底盘、车身和电气设备等4部分组成。纯电动汽车的动力装置由动力电池、电池管理系统、电机以及电机控制器系统组成。动力电池和电池管理系统又称为主能源系统,相当于内燃机汽车的燃料系统。其中动力电池的功用是提供汽车运行所需的能源;电池管理系统用来实现能源利用的监控、协调控制。电池管理系统由传感器组,计算机信号采集、处理和分析模块,多功能显示器和控制执行单元等组成。工作时传感器将每节电池的电压、电流以及温度等信息传送到计算机,计算机根据电池充放电和寿命指数模型进行分析,确定电池的状态,并通过电机控制器直接控制汽车的运行。采用先进的电池管理系统可使电池的寿命延长。电机相当于内燃机汽车的发动机;电机控制器系统用来接受来自电机的速度、电流信息和来自制动踏板、加速踏板等的信号,并将控制信息输往主控制系统,后者进一步控制电机发出运行所需要的转矩来驱动汽车。

  纯电动汽车所采用的蓄电池主要包括铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池和锂电池,其中铅酸电池和锂电池用途较为广泛。铅酸电池自1859年问世,已经走过了100多年的发展历程,是各种蓄电池中最为成熟的一种。目前铅酸电池的比能量一般为30-40Wh/kg,比功率一般为150-200W/kg,循环使用寿命一般为500-700次,完全充电时间一般大于8h。铅酸电池的优点包括:原料易得,技术成熟,成本低,效率高,可靠性高,比功率较高,标称电压高。铅酸电池的不足包括:比能量低,难于快速充电,自放电率高,循环寿命短,而且当过放电和过充电时,寿命显著缩短。金属锂作为电池材料,具有质轻、电极电位高等优势。以锂为负极,再配以适当的正极和电解质组成的电池,具有比能量高和放电电压高等优点,因而受到高度重视。锂离子电池的负极有3类:金属氧化物,金属硫化物和碳材。其中碳材如天然石墨、碳纤维、焦炭等,因具有来源丰富、价廉易得和无毒无污染等优点,采用最为广泛。锂离子电池的正极采用锂过度金属氧化物,其优点是对锂的电位很高,用作正极比能量较大。锂离子电池的优点:比能量高,约为100Wh/kg;比功率高,约为200W/kg;循环寿命长,约为1200次;充电时间短,约为2-4h;原材料丰富。锂离子电池的缺点是:价格较高;快冲放电性能差;存在过充放电保护问题等。

  随着全球不可再生资源的逐渐枯竭和气候的不断恶化,人们对于环境保护的意识在不断的增强。电动汽车作为一种有效替代燃油汽车的绿色交通工具,在减轻或消除环境污染方面将发挥着越来越大的作用,电动汽车产业的发展势在必行。