公司動(dòng)態(tài)
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            純電動(dòng)汽車的“三電”是指什么?
            2024-06-25


            近年來,電動(dòng)汽車的發(fā)展已經(jīng)成為汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢,受到資本市場和消費(fèi)者的高度關(guān)注,電動(dòng)汽車代表著汽車業(yè)界的未來,這早已成為業(yè)界的共識。


            而成就一輛電動(dòng)汽車的,必然是它的三電系統(tǒng),一套優(yōu)秀的三電系統(tǒng)需要有高集成度、高效率、高安全性,要對極端氣候環(huán)境有良好的適應(yīng)能力,同時(shí)還要有良好的動(dòng)力表現(xiàn),其水平的高低決定著一輛電動(dòng)汽車的基本性能。


            說了那么多,“三電”系統(tǒng)到底是什么?

            今天就來簡單而不簡約地科普一下。


            1.三電系統(tǒng)是什么?


            三電系統(tǒng)是純電動(dòng)車區(qū)別于傳統(tǒng)燃油車最核心的技術(shù),是作為替代燃油車發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)而誕生的動(dòng)力系統(tǒng),研發(fā)三電系統(tǒng)需要做大量費(fèi)時(shí)費(fèi)力的基礎(chǔ)工作,三電系統(tǒng)即是:電驅(qū)、電池、電控系統(tǒng)。


            2.三電系統(tǒng)之電池


            一般而言,我們將高壓電池(區(qū)別于車上的低壓電池)稱為動(dòng)力電池,和傳統(tǒng)燃油車的油箱作用類似,作為新能源汽車的能量來源,動(dòng)力電池系統(tǒng)通常由電芯、電池組、電池管理系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、高低壓線束、保護(hù)外殼和其他結(jié)構(gòu)件構(gòu)成。

            而電芯組里面最重要的材料,就是電芯里面的正極材料,它決定著電池的動(dòng)力性能、續(xù)航里程、成本以及安全性能。


            目前新能源電池中的能量來源里面,主要有鎳氫電池、鋰離子蓄電池和鉛酸電池三種。


            而從新能源車電動(dòng)車的動(dòng)力電池發(fā)展史來看,早期動(dòng)力電池使用的是鉛酸電池,到日系混動(dòng)的鎳氫電池,再到現(xiàn)在主流的鋰電池,也不過二十多年的時(shí)間。


            鉛酸電池適用于早期電動(dòng)車型,優(yōu)點(diǎn)是便宜且可靠,但能量密度低,而鎳氫電池的優(yōu)點(diǎn)是安全和可靠,但同樣有能量密度低的問題,主要應(yīng)用于混動(dòng)車型,現(xiàn)在,鉛酸電池和鎳氫電池已經(jīng)面臨全面的淘汰。


            鋰離子電池的優(yōu)點(diǎn)是容量密度大,相對地,成本也更高,目前主流的電動(dòng)汽車使用的都是這類電池。

            然而在鋰離子電池里面,同樣面臨著同行的激烈競爭,根據(jù)采用的材料不同,目前的鋰離子電池主要分為鈷酸鋰、三元鋰、錳酸鋰和磷酸鐵鋰電池四種。


            目前新能源動(dòng)力電池市場,磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池二分天下,對于安全性要求更高的電動(dòng)客車市場選用磷酸鐵鋰電池更多,而對于能量密度要求更高的乘用車市場,則是三元鋰電池占比更高。


            3.三電系統(tǒng)之電驅(qū)


            電驅(qū)系統(tǒng)同樣由三部分組成,分別是傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、電機(jī)、逆變器。


            傳動(dòng)機(jī)構(gòu),目前國內(nèi)電動(dòng)車的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)都是單機(jī)減速,即沒有離合也沒有變速,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可以增加其復(fù)雜性,從而降低對電機(jī) 電機(jī)變阻器的需求,提高性能,降低成本。


                    電機(jī)系統(tǒng),是為汽車提供扭矩的高壓電機(jī)(就是給汽車提供力),一臺車可以搭載數(shù)臺電機(jī),扭矩決定新能源車汽車加速速度的快慢,而電池的成本相比電機(jī)較大,因此電機(jī)的效率和性能就至關(guān)重要,目前汽車專門的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系分為三種:直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)系、永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)系、交流感應(yīng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)系。

                   逆變器,是把直流電轉(zhuǎn)變成交流電的設(shè)備,主要應(yīng)用在充電場景上面,若逆變器支持較高的電壓,則電壓充電流較大,縮短充電時(shí)間,同時(shí),因?yàn)槌潆姇r(shí)的電壓較高,逆變器所產(chǎn)生的熱量也會(huì)相應(yīng)增多,如何解決逆變器中IGBT模塊的散熱問題,是提高直流充電樁充電效率的關(guān)鍵問題。


            4.三電系統(tǒng)之電控


            電控有狹義和廣義之分,狹義上的電控系統(tǒng)指的是整車控制器,然而新能源車的電控還包括電機(jī)控制器和電池管理系統(tǒng),即新能源車的電控系統(tǒng)分為:整車控制器、電機(jī)控制器和電池管理系統(tǒng)。

            整車控制系統(tǒng),整車控制系統(tǒng)主要是采集油門、制動(dòng)踏板等的信號,并且做出相應(yīng)的指令,和傳統(tǒng)汽車的整車控制系統(tǒng)差別并不是很大。


            電機(jī)控制器,電機(jī)控制器的作用主要是接收整車控制器的扭矩報(bào)文指令,進(jìn)而控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)動(dòng)方向。


                     電池管理系統(tǒng),電池管理系統(tǒng)顧名思義,主要是監(jiān)測和管理電池的狀況,包括電池物理參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測、在線診斷與預(yù)警、充放電與預(yù)充控制、均衡管理和熱管理等,電池管理系統(tǒng)是新能源車獨(dú)有的電控系統(tǒng),因此相對于整車控制器來說,比較年輕,技術(shù)還待成熟。

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