能源互联网+电动汽车

能源互联网+电动汽车：引发下一轮产业风暴互联网+概念和电动汽车充电桩的发展结合起来，会产生什么样的化学反应？本文认为，结合互联网技术、大数据和无线、无人等智能技术，互联网+背景下的电动汽车技术、产品、业态和模式必将色彩纷呈。下一代能源数字化变换和传输技术，将使充电桩产业得到飞跃式发展。

本文作者为北京理工大学电动车辆国家工程实验室、北京理工大学机械与车辆学院副教授、中国电工技术学会电动车辆专业委员会副秘书长孙立清所做的研究报告。原文标题为《互联网+背景下的电动汽车技术、产品、业态和模式创新》。

互联网+被推到了风口浪尖。在交通领域，通过把移动互联网和传统的交通出行相结合，可以改善人们出行的方式，增加车辆的使用率，推动互联网共享经济的发展，提高效率、减少排放，更好实现保护环境。在互联网+背景下，电动汽车技术、产品、业态和模式创新会缤纷多彩，本文依据所参与的科研工作和接触到的新技术产品，前瞻性地对此粗略设想和介绍，以供业界参考。

能源领域大变革

探讨互联网+下的电动汽车，首先要谈电力改革。有一本书叫《中国式的电力革命》，它从大量翔实的数据资料出发，对中国电力体制改革问题进行了系统全面的分析论述。从10年来电改的成败得失、电改三大范畴的情景比较、新历史阶段的形势任务出发，探索辨析改革的问题驱动力、成效驱动力与需求驱动力。结合新中国成立60多年来电力体制沿革以及国际电改的普遍规律，系统提出了进一步深化电力体制改革的目标框架

以及4个步骤、6项任务的线路图。它最终提出：通过深化电力(能源)领域的改革，实现一场中国式的电力革命，全面提升电力产业价值，将成为继20世纪80年代农村经济体制改革之后推进中国现代化进程的又一关键性步骤。

现在，中共中央、国务院已经下发《关于进一步深化电力体制改革的若干意见》，这一步迈出去了，政策也落地了。通过“三放开一独立三强化”改变了电网的盈利模式，使电网从盈利性单位变为公用事业单位，只能收取政府监管下的“过路费”。

“三放开”即按照管住中间、放开两头的体制架构，有序放开输配以外的竞争性环节电价;有序向社会资本放开配售电业务;有序放开公益性和调节性以外的发用电计划。“一独立”指推进交易机构相对独立，规范运行。“三强化”，指继续深化对区域电网建设和适合我国国情的输配体制研究，进一步强化政府监管;进一步强化电力统筹规划;进一步强化电力安全高效运行和可靠供应。

探讨互联网+下的电动汽车，其次要谈杰里米·里夫金的第三次工业革命。一种建立在互联网和新材料、新能源相结合的第三次工业革命即将到来，它的特点是以“制造业数字化”为核心，并将使全球技术要素和市场要素配置方式发生革命性变化。

国内学者指出：“与我们一般对工业革命的划分不同，目前海外学者的‘第三次工业革命’所指的头两次工业革命是十八世纪后半叶以英国纺织机械化为标志的第一次工业革命和以20世纪初福特汽车公司大规模生产流水线诞生为标志的第二次工业革命。而第三次工业革命则是指以数字化制造及新型材料应用为代表的一个崭新的时代。”

第三次工业革命概念的创立者，美国的杰里米·里夫金认为，第三次工业革命的支柱包

括以下五个：

1、向可再生能源转型；

2、将每一大洲的建筑转化为微型发电厂，以便就地收集可再生能源；

3、在每一栋建筑物以及基础设施中使用氢和其他存储技术，以存储间歇式能源；

4、利用互联网技术将每一大洲的电力网转化为能源共享网络，这一共享网络的工作原理类似于互

联网(成千上万的建筑物能够就地生产出少量的能源，这些能源多余的部分既可以被电网回收，也可以被各大洲之间通过联网而共享)；

5、将运输工具转向插电式以及燃料电池动力车，这种电动车所需要的电可以通过洲与洲之间共享的电网平台进行买卖。

这五个支柱都与汽车工业的下一步发展有关。第三次工业革命的图景是：

将每一处建筑转变成能就地收集可再生能源的迷你能量采集器；

将氢和其他可储存能源储存在建筑里，利用社会全部的基础设施来储藏间歇性可再生能源，并保证有持久可依赖的环保能源供应；

利用网络通信科技把电网转变为智能通用网络，从而让上百万的人可以把周围建筑产生的电能输送到电网中去，在开放的环境中实现与他人的资源共享，其工作原理就像信息在网络上产生和传播一样。

杰里米·里夫金指出“运输是最后一个支柱，重点是改变由汽车、公交车、卡车、火车等构成的全球运输模式，使之成为由插电式和燃料电池型以可再生能源为动力的运输工具构成的交通运输网。建筑物转变为小型发电厂和创建能源互联网，使这些基础设施可以为插电式电动机、氢燃料电池车提供动力。同时，由于能源互联网的建立，电动车所需要的电可以通过共享的电网平台进行买卖，当自身电源充足时也可以将电能回输到电网。当我们把插电式汽车和氢燃料看做潜在的发电厂时，第三次工业革命基础设施提供的分散式电能数量将是巨大的。”

能源民主化将从根本上重塑人际关系，它将影响我们如何做生意，如何管理社会，如何教育子女和如何生活。总之，第三次工业革命将在21世纪从根本上改变人们的生活和工作。按其观点，现今信息、纳米技术、生物科技、地球科学、生态学、系统理论以及各种职业技能成为必需。而制造和销售可再生能源技术，将建筑转化成小型的发电厂，安装氢气和其他存储技术，搭建智能公共事业网，制造使用氢燃料电池的交通工具，建立绿色物流网络等则成为必然。

突破充电困扰：能源数字化变换和传输技术

要实现上述的电力深化改革和杰里米·里夫金的所谓的第三次工业革命，笔者认为一个最重要的技术是一种能源数字化变换和传输技术。有了这种技术，才能够在三个层面实现真正的能源互联，而这恰恰是目前困扰我们整个新能源包括电动汽车在内的最为主要的技术突破取向所在。所谓三个层面指的是：

1、大的电网，包含风电、光伏和核电等新能源电力以及传统电力的大电网层面；

2、以智慧社区、智能家居为单位的社区-家庭网络层面，这个层面下，有小风电、小光伏、分布式电站或储能，有社区用电设备(移动的电动汽车就是其中的一种)，有家庭的智能用电设备；

3、移动的交通工具，如电动汽车上，有发动机发电机组、燃料电池、电机、储能电池、其它用电附件，这是个移动的电动化交通工具层面。

有了这三个层面的能源互联并配合以合适的管理体制和价格调节机制，电动汽车技术、产品、业态和模式创新也就很容易实现了，结合互联网技术、大数据和无线、无人等智能技术，互联网+背景下的电动汽车技术、产品、业态和模式必将色彩纷呈。限于篇幅，本文仅介绍一种技术、一种产品、一种业态和一种商业模式，供业界参考。

一种技术，就是下一代能源数字化变换和传输技术。它必须区分现有的基于PWM技术的变换技术，因为基于PWM技术的变换技术不具备柔性传输、能物理隔离、无短路电流、能防止低压穿越、无需进行谐波抑制和无功补偿等的技术，利用它在搭建双向双端口变换设备或多端口设备时，特性差、成本高和离不开大规模储能装置。

有了这种技术，能源变换、能源输送和供给可以产生革命性的变化。在电动汽车领域，可以有效解决电机的功率因数提高、谐波抑制的问题，解决低速下再生制动能量回收的问题、解决充电制式复杂导致的充电设备兼容性的问题和小容量电池只有物理并联才能集成成为车载电源(存在安全隐患，单体内短路是概率事件，无法避免会导致着火事故)的问题。

这种技术，是电网新能源互联、分布式发电互联、智能住宅和移动电动化交通工具上能量变换和传输的共性技术。未来有了这种技术，大规模储能显得不再必要(电网真正需要调峰的功率实际占总功率不到10%，战略上或许有必要，但油发电应急更经济合理可行)，电动汽车在电网中的作用将得到归位---移动的储能设备。

一种产品，就是能量包。它是可交换的，物联了的，适合用户购买能力，拥有它有能源交换收益的(一定价格机制下)，标准化了的，易于移动的，便于更换的。若干个积木后，就是白天的快速充电站；电动车上换一个上去，也可以行走50+Km。相信这样描述，读者已经清楚，无需再赘述。现在动力电池的单体质量能量密度已经过207Wh/kg，245 Wh/kg也很快被踩在脚下(安全有保障)，这种产品伴随着电力改革的深入和第三次工业革命技术的切入，已经可以听见商业化的能量包的脚步声。

一种业态和一种商业模式，也是围绕上述的基于那种技术的那种产品，能源服务产业和能量包租赁模式。

而上述这种技术、这种产品、这种业态和这种商业模式，无疑将造就一个具备巨大潜力的产业，那就是能源互联网。人们都在谈哪个产业有人可以超越阿里，有人说是健康，但笔者认为，是能源互联网，是能够统揽全球能源交换的能源互联网巨头，它一定能够超越阿里，人们可以拭目以待。

如果说今天的电力革命，显得有些焦灼，今天的绿色转型，还显得有些疲惫，那是因为我们还要真正下一代能源数字化变换和传输技术，它将带来电力技术(这些年我们进步相对慢些)的真正革命。就包括电动汽车，这样或那样的技术问题，解决起来比较棘手和成本

高企，似乎也缺少这样的能源数字化变换和传输技术。思维的模式要变化，技术需要更新，我们值得借鉴的经验很多：今天，我们有很多低效的电机(不下二十亿千瓦)需要提效。

电动汽车国家将能效与补贴挂钩告诉了业界一个事实：低能效的电动汽车一定会被淘汰出局。也预示着有些领域无钱途：如充电桩。现在的控制器可以与充电装置做到一体化，未来架在售电和电动车用户之间真的不再需要“吸血鬼”(话过了些，但你若让电动车用户的充电成本一度电超过1.7元甚至到2元)。电通又要来了，只不过这次可能不再要光纤，信息无线传输和能量无线分送；光伏发电效率的大幅度提高，中国的太阳城真的到时候了，分布式的新能源解决电动汽车能源供给正在成为必然。

站在新能源的时代，站在能源互联网时代，新能源和电动汽车密切结合的顶层设计和阶段过渡策略的出台难能可贵。凡此种种，值得业界深思。

“电动车”就是能源互联网最大的商业模式

“电动车产业就是能源互联网最大的商业模式！”，上周末在柏林东南郊米格尔湖畔举办的配售分开与电动车产业论坛上，自称为能源互联网骨灰级粉丝的德国华人新能源协会主席廖宇开宗明义地亮出了观点。

这次会议的两个主题都是目前中国讨论最多、关注集中的两个话题：配售分开涉及电力改革，电动车产业事关市场设计。因此这次论坛的组织方尽力汇集了在德国相关领域工作的重要企业领导和学术专家，包括国家电网、欧洲能源署、德国各大电网企业和理工大学的专家汇聚一堂，年龄层横跨60/70/80/90后，专业上也延伸到MBA和能源政策等交叉学科，聚焦的就是这个领域的创新技术和商业模式。

为了更好的让嘉宾们增强体验以利讨论，论坛利用号称世界电动车之都柏林的便利，特别安排几大电动车分时租赁商对嘉宾进行接送，提供试驾和各种边界试错体验，全面测试电动车的可靠应有程度和商业模式适用性。这一直观感性的交互式体验设计很快给本次论坛奠定了基调：深挖猛揭德国能源互联网背景下电动车产业的商业模式诀窍。

德国人希望柏林在2020年成为世界性的电动汽车和移动生活的示范都市，因此目前柏林几乎已经是德国乃至全世界电动汽车产业链配备最完整的地区：近5000辆电动车，四大电动车分时租赁公司，超过2000个充电桩，4座多功能综合快充充电站，数百家能源互联网创新企业Start-Ups。

平心而论，所谓高科技和新技术，不过是在已有基础上的层层推进和不厌其烦的全景总结。因此通过专家们的实际体验，在目前这个阶段，我们可以得出如下干货：

1、分时租赁的确是推动电动车发展的金钥匙。但是四家公司的体量已经达到人们忍受的极限，虽然可以省停车费，不用加油，去机场有特价，但是人们不希望手中拥有太多的用户卡。因此，要抢占这一区段的入口，打通不同公司间的壁垒是关键。

2、从技术上来讲，配售分开的市场有利于电动车产业的运营，因为电动车相比于其他新能源汽车，车辆技术和驾驶体验上都不占优势，但是它却可成为售电公司负荷调控的一张王牌。因此从配售分开走向电动汽车，其中可以孕育的就是能源互联网的王者。

3、手机端APP针对电动车的应用，不管是寻找电动车，还是预约充电，都还有很大的上升空间。最常见的问题就是定位不准，预约后密码无效，另外就是电量指示不准。如果互联网公司需要抢占这一领域的入口，需要对电网和电动汽车的专业知识了解更多一些。

4、电动车的Nightlife问题。电动车发展比例到达一定程度后，需求和用户粘合度都提高，这个时候人们就会发现：到了晚上，附近的车虽然很多，但是大多电力都在50%一下。这个时候如何驱动人们从其它地方开着满充电力的车赶来救场，是一个具化的创新点。提供一个Afterwork的特价欢乐时光，也许就可吸引那些白领们带着疲惫的身躯和满充的电动车从写字楼赶来---但这，是一个系统工程。

5、电动车分时租赁作为一种物化的资本运营方式，依然是可行的。比如柏林几家公司都推出的，帮30%之下的电动车充电的，可以赠送免费时间，去抵消每分钟30欧分左右的边际成本。那么这种情况下会不会出现一个雷锋，整天帮人充电赚积分，很值得探讨。

6、究竟谁应该成为电动车产业链的推手和运营主体？可以是宝马或者雪铁龙这样的汽车制造商，也可以是德国铁路和售电公司这样的公共服务单位，还可以是纯粹的互联网创业公司。不同的出身，自然带着不同的优势和特点，但是共同的问题都是：没有一家可以把用户体验做到80分以上。

7、在德国千百个示范和创新科研项目里，其实有很多是关于电动车使用心理，用户观念转化这方面的。实际上电动车产业取胜的关键不是车辆或者电池技术本身，也不在于补贴的高低，而是其背后的商业模式，与电网技术的结合，与配售的协调，与生活习惯的互补。而这一部分，在中国还需要很强的推动。

8、电动车分时租赁几乎是所有行业的交叉点：金融，保险，交通，汽车，电力，互联网。其最主要的爆点在于如何与其它媒介及设施对接。比如当人们晚上23点手机电力耗尽，附近车辆几乎被预订完毕的时候，只能选择热线求救或者找朋友上网查到地址打车去取车。但是如果出租车司机都预装好相通应用，或者街头公交站/银行/餐厅都有多功能服务终端或者屏幕显示，随意就可获知附近可开走的电动车，那么分时租赁的适用性和体验指数都可获得爆发增长。

以上8点我们即可窥视出电动车产业发展折射出的互联网精髓：以前的确是人和人之间的互联，现在开始是人和物之间的互联，物和物之间的互联，到最后就是人和物和人的各种紧密互联。而这之中，能源互联网几乎就是迫在眉睫的突破口。

“临渊羡鱼不如退而结网”，面对即将到来的大时代，互联网界的投资人和从业者实在是应该打开自身新潮却未必开放的视野圈围，更多一些去实践真正的互联网精神：通过各种互联，去聚合更多的资源和想法来增加更好的用户体验，创造更大的价值。很多人纠结于充电时间长短，电池容量大小，实在是没有领会到电动车产业链的精髓，主要的原因也是他们并没有深度体验过整个电动车产业链带来的冲击：最好的停车位，最酷的生活方式，永远开新车，从来不加油。

记住这句话：“电动车”就是能源互联网最大的商业模式，没有之一。

新成果：电动车将与能源行业互联

本报讯近日，德国研究项目“在供电系统中将电动车与电网智能整合（INEES）”发布最终项目报告。该项目由大众汽车集团、Lichtblick公司、艾思玛太阳能技术股份公司和弗劳恩霍夫风能及能源系统技术研究院（FraunhoferIWES）共同合作。项目证实，从技术层面可以实现使电动车接入电网时吸收电网的功率波动。这一研究结果有助于将电动车与能源行业进一步互联。“INEES”研究项目已于2012年6月1日至2015年12月31日期间完成部分内容。研究人员在此期间通过使用一批电动汽车对电网功率进行测试，以完成电动汽车对电网功率平衡及稳定作用的可行性研究。这一研究的观点为：实验车辆的电池组成了超大蓄电网，其在进行充电时造成大量的电力消耗，与此同时电池组将剩余

电量回流至电网，达到弥补电网功率波动的效果。这一研究观点已借助e-up!电动车队进行了长达一年的测试。“INEES”研究项目由德国联邦环境、自然保育及核能安全部提供资金支持，并被德国联邦政府视为“电动出行领域的灯塔项目”。（孟华珍）

何继江：电动汽车是能源互联网的重要支柱

北极星储能网来源:中国电力企业管理作者:何继江 2016/2/4 16:13:56 我要投稿

北极星储能网讯:杰里米?里夫金在著作《第三次工业革命》中所构想的能源互联网有五大支柱：一是向可再生能源转型，二是建筑成为微型的发电厂，三是储能技术与建筑广泛融合，四是利用互联网技术的电网成为能源共享网络，五是电动汽车融入电网。里夫金所说的电动汽车包括了插电式电动车和燃料电池动力车，他预测，到2030年，电动汽车充电站和氢能源燃料电动车会普及全球，将为主电网的输电、送电提供分散式的基础设施。还有人预测，到2040年，75%的轻型汽车将由电动车驱动。电动汽车的普及将在运输领域掀起淘汰燃油汽车的巨大变革，有力地推进能源革命。

电动汽车的普及也将推动能源互联网的发展，掀起能源领域的巨大变革。在里夫金的构想中，能源互联网是一种依托于可再生能源技术、通信技术及自动控制技术，以可再生能源为主要能量单元，能够实现双向信息数据的实时高速交互，涵盖多类型能源网络与交通运输网络的新型能源利用体系。处于能源互联网中的各个参与主体既是“生产者”又是“消费者”。电动汽车作为一种移动式分布式的储能设施，未来将与扁平化、分散式、合

作化的能源交互网络连接在一起，体现能源互联网的关键特点，并成为能源互联网的重要支柱。

中国能源革命的实质是可再生能源替代化石能源成为主体能源，最终目标则是淘汰化石能源。电动汽车能够实现电能对于终端一次化石能源的高效替代，使交通体系逐渐电气化，实现交通体系与电力体系的耦合，随着电力系统转变为以可再生能源为主体，逐步实现交通低碳化和近零碳排放。

电动汽车从五方面体现了能源互联网的核心特征

移动式分布式储能的独特功能

电动汽车既是交通工具，也是用电设施，同时也是储能设施。以特斯拉models为例，作为一个交通工具，它的续航里程可以达到480千米;作为用电设施，它连接上普遍的家用交流充电桩，其用电容量为8.8千瓦;作为储能设施，它可以存储85千瓦时的电量。电动汽车在与电网的交互过程中，既可以在电价低时充电起到电网低谷负荷的作用，又可以在电价高企时，向电网送电，参与电网调峰，从而成为能源互联网中的产消者(prosumer)。有研究表明，一般的电动车处于非行驶状态的时间大约是96%，在这些时间里它都可以发挥储能设施的作用。按里夫金的估计，电动汽车提供的电能将达到美国全国电网电能存量的4倍，在电力价格高企时，只需把25%的电回输到电网就可以代替全国所有的常规发电厂。

实现通信设施全覆盖

能源与通信的深度融合是能源互联网的核心特征。由于电动汽车和充电桩未来必须实现通信设施全覆盖，确保精确计量和实时通信，从而使电动汽车超越其他用电设施率先实现能源网与物联网和互联网的深度融合，实现车辆的位置信息、初始电量、充电需求等信息实时接入互联网。电动汽车作为一种用电设施以及作为储能设施，与其他电力供应者和其他电力需求者之间能够实现实时通信，从而构筑了能源互联网的坚实基础。

有利于可再生能源消纳

电动汽车充电桩所用的电既可以从电网下载，也可以直接取自太阳能光伏。光伏与充电桩结合形成光伏充电站，是电动汽车促进可再生能源消纳的最直接的物理形态。未来，城市里的停车场与屋顶分布式光伏相联通，可以成为光伏充电站的电源。在高速公路上，服务区及公路旁边的光伏电站都可以成为光伏充电站的电源。电动汽车还可以通过绿电直购推进可再生能源消纳。

电动汽车驱动电机的设计与选型

电动汽车驱动电机的设计与选型 全世界的汽车保有量和使用量的逐日增大，世界能源问题越来越突出，电动汽车方向逐渐出现并在汽车领域占有了一个非常重要的位置。早在20世纪50年代初，美国人罗伯特就发明了一种将电动机、传动系统和制动系统融为一体的轮毂装置。该轮毂于1968年被通用电气公司应用在大型的矿用自卸车上。 相对与传动汽车、单电机集中驱动的汽车，轮毂电机式电动汽车具有以下优点：动力控制通过电子线控技术实现对各电动轮进行无级变速控制，以及各电动轮之间的差速要求，省略了传统汽车所需的波箱、离合器、变速器、传动轴等；在电机所安装的位置同时可见，整车的结构变得简洁、紧凑，车身高降低，可利用空间大，传动效率高。容易实现各电动轮的电气制动、机电复合制动和制动能量回馈。底盘结构大为简化，使整车总布置和车身造型设计的自由度增加。若能将底盘承载功能与车身功能分离，则可实现相同底盘不同车身造型的产品多样化和系列化，从而缩短新车型的开发周期，降低开发成本。若在采用轮毂电机驱动系统的四轮电动汽车上导入线控四轮转向技术(4WS)，实现车辆转向行驶高性能化，可有效减小转向半径，甚至实现零转向半径，大大增加了转向灵便性。（说起来很轻松，但是如果真正实现起

来，上面那段话恐怕十年之内都没办法产业化，比如机电复合制动，比如制动能量回馈，原理不难，难的是在技术、成本、产业、供应商等等条件都成熟起来之后......）1.电动汽车基本参数参数确定1.1 该电动汽车基本参数要求，如下表：1.2 动力性指标如下： 最大车速X；在车速=60km/h时爬坡度5%（3度）；在车速=40km/h时爬坡度12% （6.8度）；原地起步至100km/h的加速时间；最大爬坡度（16度）；0到75km/h加速时间；具备2~3倍过载能力。2.电机参数设计一般来说,电动汽车整车动力性能指标中最高车速对应的是持续工作区，即电动机的额定功率；而最大爬坡度和全力加速时间对应的是短时工作区(1～5min),即电动机的峰值功率。2.1 以最高车速确定电机额定功率根据虽高车速计算电机功率时，不考虑加速阻力和坡道阻力，电机功率应满足：式中：电机输出功率，kw；传动系效率，取0.9；最大车重，取1400kg;滚动摩擦系数，取0.014；风阻系数，取0.33；迎风面积，取2.50㎡；最高车速，取100km/h。根据（1）（2）式，可以计算出满足最高车速时，电机输出额定功率为21.023kw[3]。2.2 根据要求车速的爬坡度计算 根据公式（4），其中在车速=60km/h时爬坡度5%可得：根据公式（4），其中在车速=40km/h时爬坡度12%可得： 根据（4）式，可以计算出满足车速为60km/h时，爬坡度为

纯电动汽车新能源汽车论文

学院：机电工程学院 专业年级： 姓名： 学号：

[摘要]：随着我国汽车保有量的持续增长，汽车排放污染跟能源问题将会越来越严峻。现在我们国家提倡低碳生活和可持续发展，为了响应国家的政策。我们必须寻找一种对环境零污染或低污染的汽车，而目前公认最为理想可行的就是纯电动汽车了。而作为内燃机跟纯电动汽车的过渡产物就是混合动力汽车，混合动力汽车已经不是什么新鲜的产物了，目前已经有很多车企生产了。在近两年，我国的车企对纯电动汽车的热情很高，可惜都只是雷声大雨点小。大都只是处于概念车的阶段。发动纯电动汽车还有一段很曲折艰辛的路要走。 [关键词]：内燃机：混合动力：电动汽车：汽车：技术 1、汽车的现状 像我们这代人,对于汽车并不会感到很陌生.特别是近几年中国车市出现井喷的现象,据保守的估计,中国现在的机动车保有量已经超过两亿.而且还保持上升的趋势,去年的产销量达1360万辆,首次超过美国而位居世界第一.今年1到9月份的产销已经达到去年全年的水平了,保守估计今年的产销量将达1700万辆.而且在接下来的几年会稳居榜首,产销量持续增长.在这数据中,又有多少是属于电动汽车的呢?统计数据显示是非常非常的少,几乎可以被忽视. 汽车的产销量不断的增长,这也将引起一系列的问题.内燃机技术发展到今天已经可说是炉火纯青的地步了,想到再进一步改善是非常的困难了.我们都是知道无论是汽油机还是柴油机,都会排放一些对大气有害的气体,如:CO HC Nox等.虽然说排放标准不断的在提高,但是污染还是存在的.这将跟我们提倡的低碳生活有点格格不入,因此我们就必须找出其它代替品.就目前而言,就有新燃料发动机,如:醇燃料氢燃料石油气燃料天然气燃料太阳能燃料混合动力汽车电动车等等.在这些新能源汽车中,纯电动汽车将是我们发展的趋势.因为其它的,不是技术太难攻关,就是使用经济性和燃料来源困难等等.电动汽车的优点是零排放零污染燃料来源方便动力性良好等.但就目前的现状而言,电动汽车的缺点也是显而易见的, 目前电动汽车尚不如内燃机汽车技术完善，尤其是动力电源（电池）的寿命短，使用成本高。电池的储能量小，一次充电后行驶里程不理想，电动车的价格较贵。但从发展的角度看，随着科技的进步，投入相应的人力物力，电动汽车的问题会逐步得到解决。扬长避短，电动汽车会逐渐普及，其价格和使用成本必然会降低。现在处于内燃机跟纯电动汽车的过渡产物是HEV混合动力汽车, 混合动力汽车的种类目前主要有3种。一种是以发动机为主动力，电动马达作为辅串联混合动力电动汽车原理。另外一种是，在低速时只靠电动马达驱动行驶，速度提高时发动机和电动马达相配合驱动的“串联、并联方式”。还有一种是只用电动马达驱动行驶的电动汽车“串联方式”，发动机只作为动力源，汽车只靠电动马达驱动行驶，驱动系统只是电动马达，但因为同样需要安装燃料发动机，所以也是混合动力汽车的一种。 现在车市的混合动力车主要有,PRIUS 思域凯美瑞凯越LS600H S400 SMART F3DM 等等. 由于我们国家提倡低碳生活,国家的政策便大力的支持发展纯电动汽车.目前几乎所有的车企都积极的响应国家的号召,如:比亚迪的E6 奇瑞S18 众泰2008EV 长安奔奔MINI 日

电动车电机及电池选型计算

CV11改装成四轮轮边驱动电动车 1、参考纯电动车的设计目标，本课题提出了其基本性能要求和指标如下： 1）最高速度≥45Km/h； 2）最大爬坡度≥20%（5Km/h）； 3）30Km/h匀速行驶下的续驶里程≥120Km； 4）0—30Km/h加速时间≤10S。 2、关于CV11整车参数 3、轮边电机选型计算 电机功率 根据车辆的功率平衡方程式，有： 因为最高车速为45Km/h，传动系效率为，质量为1485Kg，滚动阻力系数为，

风阻系数为，迎风面积为㎡。 因此计算得出电机在最高车速下的驱动功率为，因此每个电机最大功率为。根据爬坡性能确定的最大功率 其中爬坡速度为5Km/h，传动系效率为，质量为1485Kg，滚动阻力系数为，爬坡度为20%。 考虑到坡度不大的情况下，cosα=1，sinα=tanα。 因此计算得出电机在以5Km/h，20%爬坡时的驱动功率为，因此每个电机最大功率为。 汽车起步加速过程可以按下式来表示： 其中x为拟合系数，一般取左右；t m为起步加速过程的时间（s）；Vm为起步加速过程的末车速（Km/h）。 整车在加速过程的末时刻，动力源输出最大功率，此时速度为30Km/h，旋转质量换算系数为，加速时间为10S，，拟合系数x取。 因此计算得出电机要满足从0—30Km/h加速时间为10S需要的最大功率为，因此每个电机最大功率为。 综上所诉，电机的最大驱动功率应满足： 则有：最大功率为，取过载系数为2，因此额定功率为。 电机最高转速 电机转速及转矩公式如下： 其中最大车速为45Km/h，轮胎滚动半径为。 电机最大转矩 电机的基数、额定转矩

电机符合基速以下恒转矩，基速以上恒功率，因此在基速时，电机有最大功率和最大转矩。根据以下公式： 经过计算，取额定转速为250rpm，额定转矩为124Nm。 综合以上理论计算，根据设计目标确定的需求电机参数（经减速器后）如下表所示： 4、动力电池选型计算 纯电动汽车在行驶过程中的能量完全来自于动力电池组，动力电池组的容量越大，汽车的续驶里程就越长，但是相应的电池组的体积和重量也越大。 首先电池组总电压需要达到电机控制器的电压等级，一般为电机控制器的额定工作电压，因此动力电池组总电压暂取48V。 其次根据设计目标中以30Km/h行驶的续驶里程为120Km来计算匀速行驶所需的能量。匀速行驶时纯电动汽车的需求功率为： 式中，速度为30Km/h，计算得到功率为，那么四个电机所需总功率为。因为以30Km/h 行驶120Km需要用时4h，考虑到电池组放电效率为，而放电深度为80%，因此电池总能量为。 根据电池总能量可以求出电池容量，由公式： 得到，C=302Ah，汽车在实际行驶中，有加速以及爬坡情况，而在这两种工况下转矩增大，需要很大的放电电流，因此耗能比匀速行驶时要多，由上述理论计算结合实际的电池供应商的情况，最终选择。

新能源电动汽车驱动器可靠性试验规范V2.0(2018)

新能源汽车驱动器环境可靠性试验规范 目录 一．目的和范围 (4) 二．引用标准 (4) 三．试验设备要求 (5) 四．术语定义 (5) 1.标准大气条件 (5) 2.高温贮存试验 (5) 3.低温贮存试验 (5)

4.高温运行试验 (5) 5.低温运行试验 (6) 6.恒定湿热试验 (6) 7.温度循环试验 (6) 8.高温极限试验 (6) 9.低温极限试验 (6) 10.冷启动试验 (6) 11.冷热冲击试验 (6) 12.盐雾试验 (7) 13.粉尘试验 (7) 14.防水试验 (7) 15.符号定义 (7) 16.正弦振动 (7) 17.随机振动 (7) 18.跌落 (7) 19.HALT（Highly Accelerated Life Test） (8) 20.加速寿命试验 (8) 21.绝缘电阻 (8) 五．规范内容 (8) 1.一般试验步骤 (8) 2.试验应力 (9) 2.1高温贮存 (9)

2.2低温贮存 (10) 2.3高温运行 (11) 2.4低温运行 (12) 2.5恒定湿热试验 (13) 2.6温度循环试验 (14) 2.7交变湿热试验 (15) 2.8低温极限测试 (17) 2.9高温极限测试 (18) 2.10盐雾试验 (19) 2.11冷热冲击 (20) 2.12正弦振动试验 (21) 2.13粉尘试验 (22) 2.14防水试验 (22) 2.15包装随机振动试验 (23) 2.16包装跌落试验 (23) 2.17 HALT试验 (24) 2.18 随机振动寿命试验 (24) 六．顺序应力测试 (25) 七．附录 (26) 1. 附录一：不同环境应力对应的失效模式 (26) 2. 附录二：IPXX（防尘等级&防水等级），参考如下 (27) 八．注意事项 (28)

纯电动汽车电动机&电池匹配参数

电动机&电池匹配 ? 整车参数： 整车自重（带电池）：700KG （TBD ） 额定载荷： 300KG （4个人） 车辆滚动半径： 0.247mm ? 计算变速器速比和车速： 无变速箱，无差速器，根据产品定义设计最高车速：80KM/H ，计算电动机最高转速需求： 0.377 0.3770.24780/859/a rn u n km h i n r m ==?== 取满载时最高车速为40KM/H 0.2470.377 40/1 a r u km h == 则430/n r m = ? 计算满载在正常道路上行驶时所需要的扭矩： 初步确定传动效率为0.92，空气阻力系数为0.35、轮胎滚动阻力系数为0.015、迎风面 积2 1.66m 2 21.15M CdA Gf u r η=+ 20.920.35 2.2 8409.80.015800.24721.15M ??=??+? 95.7M Nm = ? 计算在正常道路上行驶时所需要的功率： 3max max 1 ( )360076140e a a Gf CdA P u u η=+ 3 17009.80.020.35 2.2(8080) 5.70.92360076140 e P Kw ???= ?+= ? 选择电动机 根据车辆的安装空间以及市场上的电动机的情况，选择电动机额定电压为72V ；根据车辆用 设车辆最大行驶里程为80KM ，电池放电深度为0.8： 0.8e S P UI V ?=? 82.3I A = 800.88082.3 W S Vt km ==??= 102.875W Ah = 所以选择110Ah 电池

5.9车轮总成 5.9.1 车轮总成的结构：车轮：145/70R12轮胎 5.9.2车轮总成的性能要求 5.9.2.1车轮总成应有合理的负荷能力和速度能力 5.9.2.2轮胎应有良好的附着性能和缓冲性能 5.9.2.3同时考虑铝合金和钢车轮 5.9.2.4具有良好的均匀性和质量平衡性。车轮总成在轮毂边缘上总的动不平衡量不大于80g，每一轮毂边缘单侧只用一块平衡块。 5.9.2.5车轮总成应有较小的滚动阻力和行驶噪声。 5.9.2.6车轮装饰盖与车轮搭配合理。 5.9.2.7无备胎 5.10 电气 5.10.1蓄电池 5.10.1.1免维护式，容量：210A·h 5.10.1.2要求安装位置接近性好、固定可靠 5.10.3.1 组合仪表包括指针式车速表、里程表、指针式电动机转速表、电压表、水温表等。 5.10.3.2组合仪表设有：点亮报警灯、充电指示灯、制动报警灯、转向指示灯、远光指示灯、前雾灯指示灯、防盗报警灯等。 5.10.3.3仪表台灯光应柔和、明亮、可调。 5.10.4喇叭 5.10.4.1单无触点电喇叭。 5.10.5车灯 5.10.5.1整车车外设定前照灯、前/后位置灯、前后转向灯、制动灯、倒车灯、前雾灯、后雾灯（选装）、牌照灯、回复反射器。

纯电动汽车能源系统检修课程标准

《纯电动汽车能源系统检修》课程标准 基本信息： 课程名称：纯电动汽车能源系统检修 课程性质：职业技术课 学分：4 计划学时：64 适应对象：新能源汽车技术 建设团队：该课程团队含一线教师5人，其中高级职称2人；聘请1名具有资深工作经历的企业技师作为兼职教师参与指导实践教学。 第一部分课程概述 本课程是新能源汽车技术专业的专业核心课程。主要知识点是全面系统地介绍新能源汽车新技术。针对本专业的特点，系统阐述了新能源汽车的类型，发展新能源汽车的必要性和新能源汽车发展现状。重点介绍电动汽车用动力电池、电动汽车用电动机、纯电动汽车、混合动力电动汽车和燃料电池电动汽车的结构、原理及设计方法等。对天然气汽车、液化石油气汽车、甲醇燃料汽车、乙醇燃料汽车、二甲醚燃料汽车、氢燃料汽车和太阳能汽车的特点、发展现状及趋势也进行了介绍。本课程授予学生新能源汽车构造原理等规律性的知识，使学生具有举一反三的分析能力，对结构原理不断更新的适应能力，为学习后续课程和参加专业实践奠定基础，对于适应地方经济建设的应用性人才培养目标具有十分重要的意义。 第二部分课程目标 总目标：电动汽车用动力电池、电动汽车用电动机、纯电动汽车、混合动力电动汽车和燃料电池电动汽车的结构、原理及设计方法。 具体目标： 第一章新能源汽车概述 （一）新能源定义与分类 主要内容： 1.新能源汽车的定义。 2.新能源汽车的分类。 重点：新能源汽车的定义和分类。 难点：新能源汽车的分类方法。 基本要求： 1.掌握新能源汽车的定义。 2.了解新能源汽车的分类方法。 3.掌握新能源汽车的分类。

（二）发展新能源汽车的必要性 主要内容： 1.全球背景下的能源危机。 2.大气环流与环境污染。 3.新能源汽车的优点。 4.发展新能源汽车的必要性。 重点：能源危机。环境污染。 难点：发展新能源汽车的必要性。 基本要求： 1.了解全球背景下的能源危机。 2.了解大气环流与环境污染。 3.掌握新能源汽车的优点。 4.掌握发展新能源汽车的必要性。 第三章纯电动汽车基础 （一）纯电动汽车蓄电池 主要内容： 1.纯电动汽车用动力电池分类。 2.纯电动汽车用动力电池的性能指标。 3.纯电动汽车对动力电池的要求。 4.铅酸蓄电池的分类、结构和特点、工作原理、充放电特性和充电方法。 5.镍氢电池的分类、结构和特点，镍氢电池的工作原理、充放电特性和充电方法。 6.锂离子电池的分类、结构和特点，工作原理，充放电特性和充电方法。 7.燃料电池的发展动态、分类、结构和特点。 8.了解质子交换膜燃料电池、碱性燃料电池、磷酸燃料电池、熔融碳酸盐燃料电池、固体氧化物燃料电池、直接甲醇燃料电池、微生物燃料电池和再生型燃料电池的性能特点。 9.了解太阳能电池的分类、特点、发电原理、伏安特性。 重点：铅酸蓄电池的分类、结构和特点；镍氢电池的分类、结构和特点；锂离子电池的分类、结构和特点。燃料电池的分类、结构和特点；燃料电池系统；质子交换膜燃料电池。 难点：铅酸蓄电池的充放电特性和充电方法。镍氢电池的充放电特性和充电方法。锂离子电池的充放电特性和充电方法。 基本要求：

新能源电动汽车电驱动系统

新能源电动汽车电驱动 系统 标准化工作室编码[XX968T-XX89628-XJ668-XT689N]

现代电动汽车电驱动系统主要由四大部分组成：驱动电机、变速器、功率变换器和控制器。驱动电机是电气驱动系统的核心，其性能和效率直接影响电动汽车的性能。驱动电机和变速器的尺寸、重量也会影响到汽车的整体效率。功率变换器和控制器则对电动汽车的安全可靠运行有很大关系。 电驱动系统的由以下几个部分组成： 1．电动汽车驱动电机 选用小型轻量的高效电机，对目前电池容量较小、续驶里程较短的电动汽车现状显得尤为重要。早期电动汽车驱动电机大部分采用他励直流电机(DCM)。直流电机驱动系统改变输入电压或电流就可以实现对其转矩的独立控制，进行平滑调速，具有良好的动态特性，并且有成本低、技术成熟等优点。但是，直流电机的绝对效率低，体积、质量大，碳刷和换向器维护量大，散热困难等缺陷，使其在现代电动汽车中应用越来越少。随着电力电子技术、大规模集成电路和计算机技术的发展以及新材料的出现和现代控制理论的应用，机电一体化的交流驱动系统显示了它的优越性，如效率高、能量密度大、驱动力大、有效的再生制动、工作可靠和几乎无需维护等，使得交流驱动系统开始越来越多地应用于电动汽车中。目前在电动汽车中，主要采用永磁同步电机(PMSM)驱动系统、开关磁阻电机(SRM)驱动系统和异步感应电机(肼)驱动系统。 永磁同步电机(PMSM)是一种高性能的电机，具有体积小、重量轻、结构简单、效率高、控制灵活的优点，在电动汽车上得到了广泛的应用，是当前电动汽车用电动机的研发热点，是异步感应电机的最有力的竞争对手。目前，由日本研制的电动汽车主要采用这种电机，如Honda公司的EV Plus、Nissan公司的Altra和Toyota公司的RAV4及Prius车型等。但是，永磁电机的磁钢价格较高，磁性能受温度振动等因素的影响，有高温退磁等问题。 开关磁阻电机(SRM)是由磁阻电机和开关电路控制器组成的机电一体化新型调速电机。开关磁阻电机工作时，依次使定子线圈中的电流导通或截止，电流变化形成的磁场吸引转子的凸出磁极从而产生转矩。开关磁阻电机结构简单，成本较低，可靠性高，起动性能和调速性能好，控制装置也比较简单。然而在实际应用中，开关磁阻电动机存在着转矩波动大、噪声大、需要位置检测器等缺点，所以目前应用开关磁阻电机的驱动系统仍然很少，主要以Chloride公司的“Lucas”电动汽车为代表。 异步感应电机(M)具有结构简单、坚固、成本低、可靠性高、转矩脉动小、噪声小、转速极限高、无需位置传感器及免维护等特点，因而在电动汽车驱动电机领域里，是应用很广泛的一种无换向器电机。近年来，由IM驱动的电动汽车几乎都采用矢量控制和直接转矩控制。美国以及欧洲研制的电动汽车多采用这种电动机。 异步电机的矢量控制调速技术也比较成熟，其电驱动系统具有良好的性能，因此被较早地应用于电动汽车，目前仍然是电动汽车驱动系统的主流产品。迄今为止，美国“Impact’’系列、“ETX．2”型，日本“Cedric"、“OTwn"、“FEV"型，德国 “T4”、“190’’型等电动汽车均采用异步感应电机。异步电机的最大缺点是驱动电路复杂，效率比永磁电机和开关磁阻电机低，特别是在轻载运行时效率更低。因此，如何进一步提高异步电机的运行效率，己经成为人们关注的重要课题。 2．变速器

电动汽车电机选择与及设计

电动汽车 电动汽车电机选择与设计 学院：机械与车辆学院指导教师: ： ： ： 摘要： 介绍了轮毂电机相对于燃油汽车和单电机集中驱动系统的优势，比较了各种电动汽车用电机的基本性能，选择不同性能的电机满足现状电动汽车的性能、结构需要，并对电动汽车的动力驱动——轮毂电机、以及涉及动力模块上结构、功能上的设计。 关键词：电动汽车；驱动系统；轮毂电机

概述 全世界的汽车保有量和使用量的逐日增大，世界能源问题越来越突出，电动汽车方向逐渐出现并在汽车领域占有了一个非常重要的位置，由于传统汽车的技术成熟，人们对汽车的性能要求已经达到一个比较高的程度。在对于电动汽车普及方面上，这是一个很大的障碍。但是，新能源汽车的开发发展是必然的，应当冲破旧思想的束缚，大胆创新，将电动汽车的优势充分体现是如今比较重要的一步。 早在20世纪50年代初，美国人罗伯特就发明了一种将电动机、传动系统和制动系统融为一体的轮毂装置。该轮毂于1968年被通用电气公司应用在大型的矿用自卸车上。相对与传动汽车、单电机集中驱动的汽车，轮毂电机式电动汽车具有以下优点： （1）动力控制通过电子线控技术实现对各电动轮进行无级变速控制，以及各电动轮之间的差速要求，省略了传统汽车所需的波箱、离合器、变速器、传动轴等；在电机所安装的位置同时可见，整车的结构变得简洁、紧凑，车身高降低，可利用空间大，传动效率高。 （2）容易实现各电动轮的电气制动、机电复合制动和制动能量回馈。 （3）底架结构大为简化，使整车总布置和车身造型设计的自由度增加。若能将底架承载功能与车身功能分离，则可实现相同底盘不同车身造型的产品多样化和系列化，从而缩短新车型的开发周期，降低开发成本。 （4）若在采用轮毂电机驱动系统的四轮电动汽车上导人线控四轮

电动汽车中的电池能量管理系统

一、前言 电动汽车的应用有效地解决了能源和环境可持续发展的问题。电动汽车的应用前景广阔。但电动汽车尤其纯电动汽车的应用遇到了动力电池的难题，电池的问题体现在两个方面。其一是动力电池比能量不高，影响电动汽车续驶里程的要求，价格太高直接影响电动汽车的初始成本； 其二是电池的性能差，使用寿命低影响电动汽车的使用成本。电动汽车用的电池使用中其性能发挥得如何，除与电池模块自身性能有关外，与其应用的电池能量管理系统的功能有着密切的关系，尤其是电池模块质量不太理想的条件下，应用功能完备的电池能量管理系统其作用就更加突出。借助电池能量管理系统的正常工作会使电池模块的性能得以充分发挥，减少电池模块故障，延长电池模块的使用寿命，增加电动汽车的使用安全感。因此，电动汽车电池能量管理系统的应用备受电动汽车设计者和使用者的重视。 二、电动汽车电池能量管理系统的功能电动汽车，尤其是纯电动汽车中的电池能量管理系统是该车的一种相当重要的技术措施，可以称为电动汽车电池的“保护神”，它起到了对电池性能的保护、防止个别电池的早期损坏、有利于电动汽车的运行，并具有各种警告功能等[1]。由于它参加电池箱内电池模块的监控工作使电动汽车的运行、充电等功能与电池的有关参数（电流、电压、内阻、容量）紧密相连和协调工作。它有计算，发出指令、执行指令和提出警告的功能。各种电池模块虽然有结构和性能上的差异，但它们都具备一些相同或相似的功能。典型的电池能量管理系统应具备如下功能： 2.1 对能量的检测功能 电动汽车在行车过程中，该系统能随时对车辆的能耗进行计算，最终给出该电池箱内电池模块剩余的电池能量值，并通过剩余能量计将数据显示出来，使驾驶人员知道车辆的续驶里程,以便决定如何行驶.在能量允许的条件下使车辆行驶到具有充电功能的地方，补充电量防止半路抛锚。 2.2 对电池工作状态的监测与控制功能 电池能量管理系统按电池箱内安装的传感器提供的信号对电池进行管理。一般情况下，电池箱内有温度传感器及电压、电流和内阻的测量值。由于温度的变化对其他参数都有影响，所以一般都以电池模块的温度来做为控制的指令信号，将测得的温度值与事先设定的温度值进行比较，决定对电池冷却与否。电动汽车能源是很宝贵的，应尽量采用节能元件，所以电池箱内的冷却风扇一般都是采用分级参与工作。这样能做到在保证电池性能的条件下尽量使用小排量的风扇。当第一级风扇工作后尚不能达到要求的温度时，第二级冷却风扇才参与工作，加强冷却。此时电池箱内的温度如果还不能达到要求的工作条件，温度继续升高已达到影响电池模块的正常工作条件，为保护电池模块不受损坏，能量管理系统会发出停止电池模块供电的指令，强行车辆停驶。当电池在充电状态下，能量管理系统会强令充电机停止充电而不损坏电池，由维修人员进行检测排除故障。 2.3 保证充电功能

新能源电动车电机原理

[新能源]电动车电机原理 1、什么叫电机？ 答：电机是将电池电能转换成机械能，驱动电动车车轮旋转的部件。 2、什么是定子？ 答：有刷或无刷电机工作时不转动的部分。轮毂式有刷或无刷无齿电机的电机轴叫定子，此种电机可以叫内定子电机。 3、什么是转子？ 答：有刷或无刷电机工作时转动的部分。轮毂式有刷或无刷无齿电机的外壳叫转子，此种电机可以叫外转子电机。 4、什么叫碳刷？ 答：有刷电机里面顶在换相器表面，电机转动的时候，将电能通过换相器输送给线圈，由于其主要成分是碳，称为碳刷，它是易磨损的。应定期维护更换，并清理积碳。 5、什么是刷握？ 答：在有刷电机里面盛装并保持碳刷位置的机械导槽。 6、什么是换相器？ 答：有刷电机里面，具有相互绝缘的条状金属表面，随电机转子转动时，条状金属交替接触电刷的正负极，实现电机线圈电流方向的正负交替变化，完成有刷电机线圈的换相。 7、什么是相序？ 答：无刷电机线圈的排列顺序。 8、什么是磁钢？ 答：一般用于称呼高磁场强度的磁性材料，电动车电机都采用钕铁硼稀土磁钢。 9、什么是有刷电机？ 答：电机工作时，线圈和换向器旋转，磁钢和碳刷不转，线圈电流方向的交替变化是*随电机转动的换相器和电刷来完成的。在电动车行业有刷电机分高速有刷电机和低速有刷电机。有刷电机和无刷电机有很多区别，从名字上可以看出有刷电机有碳刷，无刷电机没有碳刷。 10、什么是无刷电机？ 答：由控制器提供不同电流方向的直流电来达到电机里面线圈电流方向的交替变化，无刷电机的转子和定子之间没有电刷和换相器。 11、电机如何实现换相？ 答：无刷或有刷电机在转动时，电机里面线圈的通电方向需要交替变换，从而达到电机能连续转动。有刷电机的换相*换相器和电刷共同完成，无刷电机*控制器来完成。 12、什么是缺相？ 答：无刷电机或无刷控制器的三相电路中，有一相不能工作。缺相分主相位缺相和霍耳缺相。表现为电机抖动不能工作，或转动无力且噪音大。控制器在缺相状态下工作是很容易烧毁的。 13、电机常见的种类有哪几种？ 答：常见的电机有：有刷有齿轮毂电机、有刷无齿轮毂电机、无刷无齿轮毂电机、无刷有齿轮毂电机、侧挂电机等。 14、从电机的种类上怎么区分是高低速电机？ 答：A有刷有齿轮毂电机、无刷有齿轮毂电机属于高速电机； B有刷无齿轮毂电机、无刷无齿轮毂电机属于低速电机。 15、电机的效率是怎么定义的？ 答：电机的效率是指电机所输出的机械能与电源所提供的电能之比。用字母“り”表示。16、无刷电机是如何分类的？ 答：从相角上可分为两个大类，即分为60°和120°相位角的无刷电机；按速度分，可分为

新能源电动汽车DOC

在国家颁布的各种新能源车优惠政策方面，基本上以电动车为主，包括纯电动汽车和插电式（含增程式）混合动力汽车，这两种（也可以说三种）车都有共同的特点：可以以纯电动方式行驶，使用的动力电池不包括铅酸电池，而且有外部的充电插口。另外，包含其中的燃料电池汽车，也是以电能驱动车辆行驶。综合以上的原因，并且更符合消费者的称呼，我们把纯电动汽车、插电式（含增程式）混合动力汽车、燃料电池汽车统称为“电动车”。 ●电动车类型解读 ■纯电动车型 纯电动车顾名思义就是纯粹靠电能驱动的车辆。尽管被冠以“新能源车”这个看起来十分前卫而又富有科技感的称谓，但抛开那些各式各样的外表和配备，电动车的动力系统其实十分简单，简单到用两个部分就可以概括：电能储存系统，也就是电池组，以及提供驱动力的电动机。如果按照这样的视角看待纯电动车，你就会发现，其实在高端展厅耀眼灯光之下价值百万的特斯拉豪华电动车和小时候玩的迷你四驱车其实没什么两样。当然，这仅仅是从驱动形式来讲的，如今的纯电动车辆在电池材料、电池管理、电动机以及车载设备的技术复杂程度远远超出了你的想象，这也就是为什么纯电动车的价格往往并不便宜。

■插电混合动力车型 插电混合动力车型在国内还算不上普及，但“混合动力”这个名词对中国消费者并不陌生，我们经常可以看到以丰田普锐斯和雷克萨斯CT200h为代表的日系混合动力车型在路上穿梭。插电混合动力，就是可以“插电”的混合动力，因此我们需要首先先了解一下什么是混合动力车型。

混合动力按照不同的定义可以有多种分类方式，其中一种为按照内燃机和电动机动力的混合度进行分类。目前国内普遍采用的混动系统按混合度分类标准为： 微混合型：电动机峰值功率和发动机的额定功率比≤5%； 轻度混合型：电动机峰值功率和发动机的额定功率比为5%-15%； 中度混合型：电动机峰值功率和发动机的额定功率比为15%-40%； 重度混合型：电动机峰值功率和发动机的额定功率比为大于40%。 除此之外，另一种较为常见的分类方式是按照动力系统的连接方式，可以将目前现有的混合动力车型分为串联、并联和混联三种形式。其中在串联形式中，内燃机发动机并不直接提供动力，也不能单独带动车轮，而仅仅用作带动发电机为电池充电，提供电动机运行的电能。这种形式通常也被称为增程式，我们将在后面为您详细介绍。

电动车电机及电池选型计算

电动车电机及电池选型 计算 文件编码（008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256）

C V11改装成四轮轮边驱动电动车 1、参考纯电动车的设计目标，本课题提出了其基本性能要求和指标如下： 1）最高速度≥45Km/h； 2）最大爬坡度≥20%（5Km/h）； 3）30Km/h匀速行驶下的续驶里程≥120Km； 4）0—30Km/h加速时间≤10S。 2、关于CV11整车参数 3、轮边电机选型计算 电机功率 根据车辆的功率平衡方程式，有： 因为最高车速为45Km/h，传动系效率为，质量为1485Kg，滚动阻力系数为，风阻系数为，迎风面积为㎡。 因此计算得出电机在最高车速下的驱动功率为，因此每个电机最大功率为。 根据爬坡性能确定的最大功率

其中爬坡速度为5Km/h，传动系效率为，质量为1485Kg，滚动阻力系数为，爬坡度为20%。 考虑到坡度不大的情况下，cosα=1，sinα=tanα。 因此计算得出电机在以5Km/h，20%爬坡时的驱动功率为，因此每个电机最大功率为。 汽车起步加速过程可以按下式来表示： 其中x为拟合系数，一般取左右；tm为起步加速过程的时间（s）；Vm为起步加速过程的末车速（Km/h）。 整车在加速过程的末时刻，动力源输出最大功率，此时速度为30Km/h，旋转质量换算系数为，加速时间为10S，，拟合系数x取。 因此计算得出电机要满足从0—30Km/h加速时间为10S需要的最大功率为，因此每个电机最大功率为。 综上所诉，电机的最大驱动功率应满足： 则有：最大功率为，取过载系数为2，因此额定功率为。 电机最高转速 电机转速及转矩公式如下： 其中最大车速为45Km/h，轮胎滚动半径为。 电机最大转矩 电机的基数、额定转矩 电机符合基速以下恒转矩，基速以上恒功率，因此在基速时，电机有最大功率和最大转矩。根据以下公式： 经过计算，取额定转速为250rpm，额定转矩为124Nm。

关于电动车电机及电池选型计算

关于电动车电机及电池选 型计算 This manuscript was revised on November 28, 2020

CV11改装成四轮轮边驱动电动车 1、参考纯电动车的设计目标，本课题提出了其基本性能要求和指标如下： 1）最高速度≥45Km/h； 2）最大爬坡度≥20%（5Km/h）； 3）30Km/h匀速行驶下的续驶里程≥120Km； 4）0—30Km/h加速时间≤10S。 电机功率 根据车辆的功率平衡方程式，有： 因为最高车速为45Km/h，传动系效率为，质量为1485Kg，滚动阻力系数为，风阻系数为，迎风面积为㎡。 因此计算得出电机在最高车速下的驱动功率为，因此每个电机最大功率为。 根据爬坡性能确定的最大功率 其中爬坡速度为5Km/h，传动系效率为，质量为1485Kg，滚动阻力系数为，爬坡度为20%。 考虑到坡度不大的情况下，cosα=1，sinα=tanα。 因此计算得出电机在以5Km/h，20%爬坡时的驱动功率为，因此每个电机最大功率为。 汽车起步加速过程可以按下式来表示： 其中x为拟合系数，一般取左右；t m为起步加速过程的时间（s）；Vm为起步加 速过程的末车速（Km/h）。 整车在加速过程的末时刻，动力源输出最大功率，此时速度为30Km/h，旋转质量换算系数为，加速时间为10S，，拟合系数x取。 因此计算得出电机要满足从0—30Km/h加速时间为10S需要的最大功率为，因此每个电机最大功率为。 综上所诉，电机的最大驱动功率应满足： 则有：最大功率为，取过载系数为2，因此额定功率为。 电机最高转速 电机转速及转矩公式如下： 其中最大车速为45Km/h，轮胎滚动半径为。 电机最大转矩

新能源汽车定义和分类

新能源汽车定义和分类 一、任务引入 （时间： 5分钟） 【知识回顾】 汽车的发明极大的缩短了人与人之间的距离，方便了人类的生活，已经成为当今社会的重要交通工具，随着汽车保有量的大幅度增加，也产生了资源消耗过度，空气污染和气候变暖的负面问题。 【任务分析】 新能源汽车，是进入二十一世纪以来，汽车技术发展的重要方向。那么，为什么要推广新能源汽车？新能源汽车指的是什么？哪些又能够被称为汽车新能源？新能源汽车有哪些类型？ 【目标要求】 了解新能源汽车的定义与分类 了解发展新能源汽车的重要意义 【教学活动设计】 教师活动：创设情境，展示教具；学生活动：体会场景，感知实物。 二、知识准备 （时间：30 分钟）

【相关知识】 1.导入新课 新能源汽车，是进入二十一世纪以来，汽车技术发展的重要方向。那么，为什么要推广新能源汽车？新能源汽车指的是什么？哪些又能够被称为汽车新能源？新能源汽车有哪些类型？ 2.讲授新知识 一、新能源汽车的定义 1、定义：采用非常规的车用燃料作为动力来源或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进，具有新技术、新结构的汽车。 2、非常规的车用燃料：除汽油、柴油、天然气、液化石油气、乙醇汽油、甲醇等之外的燃料。 新能源汽车的发展旨在通过技术创新，重点在能源消耗、环境污染等方面，改善汽车相关性能。因此其在排放与能源消耗方面，较传统内燃机汽车具有更大的优势。 二、新能源汽车的分类 1、纯电动汽车 纯电动汽车是一种采用单一蓄电池作为储能动力源的汽车。 它利用蓄电池作为储能动力源，通过电池向电动机提供电能，驱动电动机运转，从而推动汽车行驶。 2、增程式电动汽车 增程式电动汽车是一种配有地面充电和车载供电功能的纯电驱动的电动汽车。 其运行模式可以根据需要处于纯电动模式、增程模式或混

汽车电动助力转向系统电机选择及控制系统设计

汽车电动助力转向系统电机选择及控制系统设计 摘要：电动助力转向系统是对传统机械转向系统的创新，操控性能好，操作轻便，转配迅速，消耗动能少，燃油经济。分析比较了几种常见的电动助力系统结构的优缺点，给出了相应的电机选择原则，并进一步做出了相应的电机控制方案。 关键词：电机；助力；转向系统；功率 Abstract: electric power steering system is on the traditional mechanical steering system innovation, control good performance, convenient operation, ZhuanPei rapidly, less kinetic energy consumption, fuel economy. Analysis and comparison of several common electric power system and the advantages and disadvantages of the structure, the corresponding motor selection principle, and further make the corresponding motor control scheme. Keywords: motor; Power; Steering system; power 1．引言 电动助力转向系统EPS（Electric Power Steering）是在传统的机械式转向系统的基础上，利用直流电机作为动力源，电子控制单元根据转向参数和车速等信号控制电机转矩的大小和转动方向。与传统的液压转向系统相比，电动助力转向系统直接通过电动机的输出给驾驶员提供助力，电动机只有在转向时才工作，在不进行转向时几乎没有动力消耗，使汽车具有更好的燃油经济性；同时具有轻型小巧，转配迅速，易于调整，噪声及废油、废气污染小等优点。本文参考已有的研究成果，在分析比较几种常见电动助力系统结构的优缺点基础上，给出了助力系统的电机选择原则，并设计了一种基于单片机的电机控制方案，这对于开展电动助力转向系统的研究具有一定的参考价值。 2 电机选择 2.1 电动机布置位置选择 根据电动机布置位置不同，EPS 可分为转向轴助力式、齿轮助力式、齿条助力式3 种。这3 种方案各有特点，具体车型采用何种型式依据前轴的空间大

电动汽车电池管理系统设计方案设计说明

随着能源枯竭和节能工业的发展要求,社会对于环保的呼吁,使得零排放电动汽车的研究得到了很多国家的大力支持.电动汽车的各种特性依赖于它的动力源---蓄电池.蓄电池管理可以提高电池工作效率,保证电池以最佳状态安全运行,延长电池寿命。 1.1电动汽车 目前世界上各种汽车保有量超过6亿辆,汽车的石油消耗量非常大达到每年60~70亿桶,大约可以占到世界石油产量的一半以上.长时间的现代化大规模开采，石油资源日渐枯竭。电能来源广泛，人们对电力的使用也积累了丰富的经验，21世纪电能将会成为各种地面运输工具的主要能源，发展电动汽车是交通工业发展和汽车工业发展的必然趋势。 由于电动汽车的显著特点和优势，各国都在发展电动汽车。 中国：我国早在“九五”期间，就将EV列为重大科技产业工程项目。在广东汕头市南奥岛设立了示范区。清华大学、华南理工大学、粤海汽车改装厂等单位都参与了电动汽车的研发工作，并由丰田汽车公司和通用汽车公司提供样车和技术支持，在示范区进行试验。 德国：吕根岛实验基地是德国联邦教育、科学研究和技术部资助最大的EV 和HEV试验计划，有梅赛德斯-奔驰汽车公司，大众汽车公司，欧宝汽车公司，宝马汽车公司和MAN汽车公司提供的64辆EV和HEV进行试验。 法国:拉罗谢尔市成为第一个设置EV系统的城市,设置12个充电站，其中三个为快速充电站。标志雪铁龙、雪铁龙和PSA集团都参与到了电动汽车建设中。

日本：在大阪市、大发汽车公司、日本蓄电池公司和大阪电力公司共同建立了ＥＶ和ＨＥＶ试验示范区。 1.2电动汽车用蓄电池 根据汽车的使用特点，其实用的动力电池一般应具有比能量高、比功率大、自放电少、工作温度范围宽、能快速充电、使用寿命长和安全可靠等特点。前景比较好的是镍氢蓄电池，铅酸蓄电池，锂离子电池， 1.3电池管理系统（ＢＭＳ） 电池能量管理系统是保持动力电源系统正常应用、保证电动车安全和提高电池寿命的一种关键技术，它能保护电池的性能，预防个别电池早期损坏，利于电动车的运行，具有保护和警告功能。电动汽车的充电、运行等功能与电池相关参数协调工作是通过对电池箱内电池模块的监控工作来实现的，它的功能有计算并发出指令，执行指令，提出警告。电池能量管理系统主要包括：电池状态估计、数据采集、热管理、安全管理、能量管理和通信功能。 （1）数据采集电池管理系统的所有算法、电动车的能量控制策略等都是以采集的数据作为输入，影响电池能量管理系统性能的重要指标是采样速率、精度和前置滤波特性。 （2）电池状态估计电池状态估算包括ＳＯＣ和ＳＯＨ，是电动汽车进行控制和功率匹配的重要依据。在行车过程中系统可以随时计算车辆能耗给出ＳＯＣ值，供能源管理系统进行功率配置和确定控制策略，使驾驶员知道车辆的续驶里程，及时作出决定到充电地点充电防止半路抛锚，ＳＯＨ告诉驾驶员电池的寿命。（3）能量管理在能量管理中，电压、温度、电流、SOC、SOH等作为输入完成这些功能，控制充电过程，用SOC，SOH和温度限制电源系统输入、输出

新能源汽车电机测试概述

新能源汽车电机测试概述 新能源汽车作为实现能源革命的重要手段之一，其中电动汽车已然成为最热门的交通工具，而作为电动汽车核心部件的电驱部分，其性能和稳定性决定了一台电动汽车的品质。 目前电动汽车已经走进人们的生活，其安全性能必须得到保障。因此，电动汽车电机的测试显得尤为重要，在其生产之前要进行严格的型式试验。新能源汽车动力系统一般都是变频电机驱动系统，由动力电池、变频器、电机组成。对此系统进行仿真测试，需要额外用负载给电机加载，模拟汽车实际运行中的状态。 整个动力系统主要分为两部分做测试：控制部分和传动部分。控制部分需要对整个动力系统中连接各设备的CAN总线网络进行监控、报文解码和分析，一般使用CAN总线分析仪来进行总线网络报文分析。传动部分需要对其的电力情况进行测量分析，一般使用功率分析仪来对电池输出、变频器输出和电机输出进行同步测量，了解汽车动力部分在实际运行时动力设备的运行情况和工作效率。 电动汽车电机的测试项目包括： 1. 电机功率测试需求：模拟负载、冲击负载、起动性能、四象限运行、再生能量回馈效率。 2. 可靠性试验：温升试验、过载能力、最高转速、超速试验、转矩给定动态响应时间测试、耐久性试验 3. 电机参数：电机转矩特性及效率测试、堵转转矩和堵转电流试验 以上是GB-T 18488.1-2006 《电动汽车用电机及其控制器第一部分技术条件》和GB-T 18488.2-2006《电动汽车用电机及其控制器第二部分试验方法》国标要求的。 此外，目前做的比较好的厂家，还会对电机的驱动器进行测试，做电机和驱动器的联调。测量项目包括：电机运行时驱动器的输入输出参数测量、转换效率测量、电机运行时整个电机驱动系统的效率测试等。 在测试过程中，对电动汽车电机做最高转速试验的做法比较简单，就是给被试电机提供额定电压运行1分钟或者5分钟，过程中用传感器实时采集其转速值，最后看测试过程中出现的最高转速是多少即可。电超速试验做法不一样，超速试验是通过给被试电机一个高于额定的供电频率，让被试电机运行在额定转速的120%下，做1分钟的空转，最后观察此电机是否出现工作异常或外形形变。 在新能源汽车测试项中，要实现电动汽车电机的路况循环测试，对设备的要求较高。路况循环是一种比较复杂的电机测试项目，需要整个电动汽车电机测试系统的联调性能比较高方可实现。以MPT电机测试系统为例，它会让用户在软件上设置循环工况曲线，然后测功台架上的负载就会根据曲线来对被测电机进行动态变化的加载，实现路况循环测试。 工程技术笔记?2015 Guangzhou ZHIYUAN Electronics Stock Co., Ltd. 1