电动汽车概论.pdf

@77(7 ／ 维普资讯 I 电 动 汽 车 概 论 深圳建筑机械动力 (集团)公司 邓瑞华 曹可 尚韶生 华 南 理 工 大 学 廖权来 ／黄榕清 。-___--’。… 7z I 1 电动汽车的历史及现状 l873年电动汽车诞生，此后 l2年，戴勒姆一奔驰制造出最初的汽油车．最初的较量 中．电动汽车占了上风．1899年，比利时人称 。卡米尔杰郡奇 的卷叶型电动汽车突破陆 地车速 lOOkm／h的极限，创下 l05km／h的骄人纪录，风光一时，而且当时的汽车市场半数 的份额由屯动汽车垄断．但是。电动汽车的致命问题——蓄电池。随着汽油车生产技术的 日 益完善而愈加突出．因为lkg的汽油完全燃烧可以释放出4300万J的能量，而 lkg铅酸电 池仅能提供 l5万J的能量。尽管考虑内燃机的热效率不足 30％，它们的差距仍然有几十 倍．由于这个缘故，使得电动汽车的发展在一百多年的时问里停滞不前． 到 了2O世纪8O年代，两大难题摆在人类面前：一是 日益严重的污染同题；二是石油 产品的日益短缺和价格 日益上涨的能源危机问题 解决问题的关键在于找到一种既没有排 放又可以不使用石油产品的替代交通工具，电动汽车因此又引起世界的注意． 从能源的环境角度分析，电动汽车的尾气是氢气和水气。完全可以达到 零污染车 (zEv)的要求：从能源替代的角度分析，电力可以从许多能源中获得，电动汽车是燃料来 源最灵活的汽车；从补充能源的角度分析，电动汽车可以在晚问电网电力富裕的时间充电， 不会增加电力部门的额外负担，能源使用效率极高．正是由于这些原因。世界各国，尤其是 汽车工业发达的国家，投人大量的人力、物力、财力进行电动汽车的开发和研制．因此，这 次电动中巴的试制可以算是我们在这方面进行的有益的尝试． 2 电动汽车系统技术概要 电动汽车系统技术大致分为四个方面：事体；电力驱动技术：储能电池技术；皑量支配 系统． ‘ 2．1 车体技术 考虑到蓄电池单次寿命循环极其有限，因此．在电动汽车车体设计中，贯穿的主导思想 是减轻重量——采用复台车体设计。即铝合金框架+塑料蒙皮． 风阻系数是汽车外形设计的一个重要参数，为减少汽车行驶时的空气阻力要尽量减少阻 力系数．但风洞实验的结果表明：要改善粘质流体 (空气)流经车体时产生的表面边界层脱 离现象，车尾形状越细越好．这在实际设计中是不可能完全达到的．但是．现阶段运用在汽 油机车上的一些降低风阻系数的措施却是可以借鉴的．包括： 一 7 一 维普资讯 1)车体前、后部锥体设计： ’2)底盘平滑设计并加盖底盘板： 3)前 后窗气流优化设计； 41采用后导流罩： 51前，后轮胎设计导流纹理： 61前风窗玻璃倾斜设计． 英国通用汽车公司和日本日产公司在上述设计思想指导下研制开发出的Impact和FEV 风阻系数只有0．19。几乎只有现在普通汽油机车的一半．是现有电动汽车中最低的． 考虑龟动汽车车速多在低速及中速范围。使用滚动阻力低的轮胎可有效降低行驶阻力． 对增加在城市中使用的电动车续驶里程作用明显．上海汽车拖拉机技术研究所试制的SHD610 电动车对此做过有意义的尝试．试骚结果如下表： 可见。在现有的轮胎上增大气压．即可令中速行驶的电动汽车续驶里程提高40％．效果 显著． 国外已有新开发的混合聚合物轮胎．通用的Impact和 日产FEV轮胎的阻力系数分别为 O．0048及0．005。不到常规轮胎滚动阻力系数的一半． 2．2 电驱动技术 动力传动装置是电动车的，tL,脏，必须根据系统要求匹配动力特性和装配的系统．为此． 所应考虑l的基本配置包括： 1)单个或多个系统驱动； 2)单级或多级变速； 3)系统电压； 4)电机，转换器和控制器