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小木蟲論壇-學術科研互動平臺 » 專業(yè)學科區(qū) » 機械 » 車輛工程 » 【轉帖】電動車技術
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zspzico木蟲 (正式寫手)
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轉自牡丹園BBS 電動汽車的關鍵技術為動力蓄電池、驅動電機和電子控制技術。在鋰離子電池技術、超級 電容技術相結合的基礎上，許多企業(yè)進行技術改造與集成，研發(fā)了雙電源電動汽車、多能 源電動汽車等，或者進行換電站系統(tǒng)建設試驗，開發(fā)超快充電技術，其目的都是為了克服 純電動車補充電能困難與續(xù)行里程短的缺陷。 一、鋰離子電池技術 在蓄電池技術領域，具有重量輕、儲能大、功率大、無污染（也無二次污染）、壽命長、 自放電系數(shù)小、溫度適應范圍寬泛等優(yōu)點的鋰離子電池技術逐漸取代鉛和鎳氫電池，成為 純電動汽車中的核心技術之一。截至2006年10月為止，全球主要國家已有20余家車廠進行 鋰離子電池研發(fā)，如富士重工、NEC、東芝、Johnson Controls、Degussa AG/Enax、Sany o電機、Panasonic EV Energy等。我國在鋰離子電池方面的研究水平，有多項指標超過了 USABC提出的2010年長期指標所規(guī)定的目標。目前，專家認為鋰離子電池技術還需進一步發(fā) 展。一方面，各企業(yè)所公布的大部分純電動汽車蓄電池實驗室測試數(shù)據(jù)，如加速性能、充 電時間、持續(xù)里程數(shù)等，還須在復雜的外部環(huán)境實際運行下，進一步驗證其可靠性，以及 生產(chǎn)批量化質(zhì)量控制。另一方面，我國鋰離子電池所需隔膜材料依賴進口，成本尚待降低 。此外，有專家認為，蓄電池使用壽命還不長，造成高額使用成本，成為其商業(yè)化的一大 瓶頸。 二、超快充電技術 采用傳統(tǒng)的慢速充電法，純電動汽車充滿一次電要好幾個小時。這雖然能夠保證相對較長 的續(xù)駛里程，但由于要安裝許多電池，增加了車輛的重量和成本，對電池一致性的要求也 較高�，F(xiàn)在，快速充電電池技術出現(xiàn)，具有壽命長（可充電2000次以上）、沒有記憶性、 可以大容量充電及放電等特點，在幾分鐘內(nèi)就可充70%～80%的電。前面所述的東芝可急速 充電鋰離子技術，即是快速充電技術的其中之一，這為純電動汽車的商業(yè)化提供了技術支 持。但是也有學者對于蓄電池的快速充電提出疑問，認為快速充電時的過充電和過放電有 可能會惡化各電池在電池組內(nèi)協(xié)同工作的環(huán)境，造成電池組整體的瓦解崩潰�，F(xiàn)在許多企 業(yè)在這方面積極進行研發(fā)，也有所進展。2005年《參考消息》報導內(nèi)華達州有企業(yè)研制出 納米電池，只需6分鐘就能充滿電，每次充電后的使用時間能達到目前充電電池的10倍，使 電池充電次數(shù)量高達到2萬次，所提供的電流強度最大能到現(xiàn)在的3倍。這也成為目前純電 動汽車電池技術的發(fā)展動向之一。 三、電池與電容相結合技術 超級電容具有充電快、無記憶充放電、充放電循環(huán)次數(shù)高、無二次污染等優(yōu)異特性，但有 放電快的缺點；鋰離子電池具有儲電量大、儲存時間長的優(yōu)點，但充電時間比較長。取兩 者之長，結合起來使用在電動汽車上，除了可以具有傳統(tǒng)純電動汽車的“電代油”和“零 排放”主要優(yōu)點外，還具有一次充電行駛距離長（可達300公里）、速度快（可達100公里 /小時）、行使過程中能量回收效率高等優(yōu)點，代表了純電動汽車的最新發(fā)展方向之一。目 前已有富士重工和NEC聯(lián)合開發(fā)“鋰離子電容器”，能量密度達30瓦時/千克，為先前電容 器的4倍，達到了用于電動汽車的實用水平。中國有上海瑞華集團研制環(huán)保型混合電能超級 電容電動汽車，還有國家電網(wǎng)公司在這方面已經(jīng)完成了3種電池-電容混合型電力工程車輛 的改裝和性能測試，并將開展示范應用。 四、CTC電車蓄電池和360°聚光太陽能電池車載充電技術 CTC電車蓄電池和360°聚光太陽能充電技術通過在換電站快速更換大容量蓄電池的技術手 段獲取足夠的電能，并通過360°聚光太陽能電池車載充電技術進行能源補充。這種技術手 段簡單實用，克服了純電動車補充電能困難與續(xù)行里程短的缺陷，可使續(xù)行里程提高至40 0KM，并能延長蓄電池的使用壽命。不過這種技術尚在試驗過程之中。 五、電動輪技術 電動輪亦稱輪內(nèi)電動機（In-Wheel Motor）。目前大部分重型礦用自卸汽車所采用的電動 輪是直流電動機，而第二代純電動汽車所采用的是交流傳動系統(tǒng)。其工作原理如下：交流 傳動系統(tǒng)中的永磁式三相同步伺服交流電動機緊湊地收藏于車輪內(nèi)，電動機的轉子通過轉 子托架與車輪輪轂相聯(lián)，而輪轂支撐于轉向節(jié)上，輪胎隨同電動機的轉子一同旋轉；而電 動機的定子則通過定子托板、輪轂、轉向節(jié)連接于車身上。該電動機的轉子為永久磁鐵， 當向電動機的定子線圈中通以交流電流時，定子便會產(chǎn)生旋轉磁場，使永磁式轉子連同輪 胎一起旋轉，即整個車輪旋轉起來。目前已有三菱公司與東洋公司合作開發(fā)了用于藍瑟（ Lancer）四輪驅動純電動轎車的電動輪。每個電動輪的最大功率為50千瓦，最大扭矩為51 8�！っ�，最高轉速為1500轉/分，一次充電的行駛里程可達250公里，最高車速可達到150 公里/小時。 http://bbs.jlu.edu.cn/index2.html [ Last edited by 三個小石子 on 2010-8-26 at 10:59 ] |
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