59319功率电子课件59319-5新能源汽车功率电子基础课件VEH03245-1

，第一章介绍，办公室：车辆实验室大楼501C电子邮件：CXM2004 weixin: BITXMCHENG，程除夕北京工业大学机械和车辆学院电动车辆国家工程研究所，目录，1.1汽车技术开发课程1.2纯电动汽车1.3混合动力汽车1.4外挂混合动力电动汽车战略(1)2010年10月，新能源汽车成为中国七大战略性新兴产业之一。(2)纯电驱动。政策(1)新能源汽车的电池电量和里程，中央政府和地方政府的双重补贴和倒退。(2)里程3万公里，远程访问管制。(3)碳排放二重积分。(4)电池回收和分阶段使用政策。1.2纯电动汽车-电力结构，图1.1纯电动汽车的电力系统结构，信号连接，1.2纯电动汽车-案例，风力：2010年10月，首次大规模纯电动汽车推出，日产汽车公司。ModelS:2012年，首次推出高级纯电动汽车，0-96公里/h 5s；2014年，全时4驱动器型号发布，0-96公里/小时3.2s，ADAS支持；支持。2016年，3级智能电动车上市。2016年推出了500公里型号。特斯拉汽车公司。I3: 2013年首次推出小型碳纤维电动车，最高时速150公里的宝马汽车公司。百度6:中国市场2016年最畅销的纯电动车，2017年型号，最高时速140公里，持续400公里。销售：2016年中国市场近40万台，2017年可达70万台。1.2纯电动汽车-节能减排机制，1 .节能(1)与燃料汽车相比，纯电动汽车的等效经济性可以提高200%。(2)马达及其控制系统的效率是引擎的24倍。减排(1)太阳能、风力、水力发电、纯电动汽车几乎零排放。(2)受控的核电，城市纯电动车几乎零排放。(3)煤炭发电使大城市的纯电动汽车几乎零排放。(4)电动汽车的减排问题要从整个生命周期的车辆、零件、运输、使用等各个方面计算碳排放问题。1.2纯电动车-特性，简洁的电池，马达和控制器，差动装置。2.高效能马达及其控制器、高效率(95%)、高输出(5kW/kg)、高成本扭矩(10N/m/kg)、高速(12000r/min)。高品质电池系统、低能源(200Wh/kg)、长充电时间(8h)、低耐用性(10年/16万km)、低安全性(散热失控)、高成本(1.5元/Wh)制造部件少：取消变速器，电动汽车的部件也比燃料汽车少80%。机箱简单性：取消驱动器轴、排气系统。1.2纯电动车-新技术，1 .功率(1)组合电气驱动器：前后轴电动机、多驱动轴电动机。(2)分布式电力驱动：车轮马达、轮毂马达。(3)智能电池管理系统。机箱(1)机械和电气调整制动。(2)分布式制动和稳定性控制。(3)智能传感器和执行器。3.电子电气体系结构分布式计算中心，双线以太网，网关(路由器)，环境识别系统，云计算，信息安全，电磁兼容性。1.2纯电动汽车-机箱布局示例1，特斯拉纯电动汽车后轴驱动机箱布局，1.2纯电动汽车-机箱布局示例2，特斯拉纯电动汽车前后桥驱动机箱布局，2。电动汽车技术，1.2纯电动汽车-智能环境识别系统，1.3混合电动汽车-概述，1 .节能减排(1)节能50%，依赖混合(轻、中混合、混合)。(2)减排90%，CO2。2.动力系统复杂(1)保持引擎及其驱动装置。(2)添加了电力驱动系统。(3)添加了机电复合装置。(4)增加了系统控制的难度。(5)增加了机箱布置的难度。结构类型多系列、并行、混合。1.3混合动力电动汽车-案例1，图1.2 Toyota Prius的THS混合系统结构，混合节能路径：1。纯电动驱动器；机电联合制动；发动机高效工作；4.立即启动；混合驱动器；取消空转；发电能源储存。业务特性全时混合驱动器。1.3混合动力电动汽车-案例2，图1.3本田英塞混合系统结构，并行节能方法：1 .纯电驱动；机电联合制动；发动机高效工作；4.立即启动；混合驱动器；取消空转；发电能源储存。工作特征间隙混合驱动。1.3混合动力电动汽车-案例3，图1.4沃林混合系统结构，系列节能方法：1 .纯电驱动；机电联合制动；发动机高效工作；4.发电能源储存。工作特性前时间纯电驱动，系统效率下降。1.4插件混合动力电动汽车-概述，1 .结构特征车辆电源电池组的网格充电功能。2.实例，表1.1插件混合动力汽车电源配置参数，1.5电力电子与电动汽车技术的关系-实例，表1.2岁条件下普锐斯混合动力汽车燃油经济性增长的贡献率