纯电动面包车的核心技术是什么
发布时间:
2023-11-21 15:30
要发展纯电动面包车,需要解决四项关键技术:电池技术、电机驱动和控制技术、纯电动面包车技术和能源管理技术。电池技术电池是纯电动面包车的动力源,也是制约纯电动面包车发展的关键因素。纯电动面包车电池的主要性能指标是比能量(E)、能量密度(Ed)、比功率(P)、循环寿命(L)和成本(C)。
要使纯电动面包车与燃油汽车竞争,关键是开发高比能量、高比功率和使用寿命长的电池。到目前为止,经过三代人的发展,纯电动面包车电池已经取得了突破。
一代是铅酸蓄电池,主要是阀控铅酸蓄电池(VRLA)。由于其高比能量、低价格和高放电率,它是可以大规模生产的纯电动面包车电池。
第二代是碱性电池,主要包括镍镉(NJ-Cd)、镍金属氢化物(Ni-MH)、钠硫(Na/S)、锂离子(Li离子)和锌空气(Zn/air)。其比能量和比功率高于铅酸电池,这大大提高了纯电动面包车的动力性能和行驶里程,但其价格高于铅酸电池。
第三代是基于燃料电池的电池。燃料电池将燃料的化学能直接转换成电能。它具有高的能量转换效率、高的比能量和比功率,并且可以控制反应过程。能量转换过程可以连续进行。因此,它是一种理想的汽车电池,目前仍处于开发阶段。一些关键技术需要突破。
电驱动及其控制技术:电机和驱动系统是纯电动面包车的关键部件。为了使纯电动面包车具有良好的性能,驱动电机应具有宽速度范围、高速度、大启动转矩、小尺寸、小质量、效率高、强动态制动和能量反馈的特性。纯电动面包车电机主要包括直流电机(DCM)、感应电机(IM)、永磁无刷电机(PMBLM)和开关磁阻电机(SRM)。
近年来,几乎所有由感应电机驱动的电动车辆都采用矢量控制和直接转矩控制。直接转矩控制方法直接、结构简单、控制性能好、动态响应快,非常适合于纯电动面包车的控制。美国和欧洲开发的纯电动面包车大多使用这种电机。永磁无刷电机可分为方波驱动无刷直流电机系统(BLDCM)和正弦波驱动无刷DC电机系统(PMSM)。它们都具有高功率密度,其控制模式与感应电机基本相同,因此在纯电动面包车中得到广泛应用。
永磁同步电动机具有能量密度高、效率高、体积小、惯性小、响应快等特点。它们非常适合纯电动面包车的驱动系统,具有良好的应用前景。日本开发的纯电动面包车主要使用这种电机。
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