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邹旭东 制作 zxd@qtech.edu.cn 2-5 电动汽车的研究 邹旭东 制作 zxd@qtech.edu.cn §2-5 电动汽车的研究 本节将重点介绍电动汽车的特点；混合动力电动汽车的特点、结构、节油原理；丰田Prius混合动力电动汽车的工作模式；电动汽车的动力性计算等。 邹旭东 制作 zxd@qtech.edu.cn 返回目录 电动汽车的特点 电动汽车集机、电、化多学科领域中的高新技术于一体，是汽车、电力、自动控制、化学、计算机、新能源和新材料等工程技术中必威体育精装版成果的集成产物。 从环保角度看，电动汽车造成的污染较小。 从能源角度看，电动汽车将使能源利用多元化和高效化，达到能源可靠、均衡和无污染的目的。 邹旭东 制作 zxd@qtech.edu.cn 电动汽车的特点 邹旭东 制作 zxd@qtech.edu.cn 电动汽车的类型 邹旭东 制作 zxd@qtech.edu.cn ?纯电动汽车、混合动力电动汽车和燃料电池电动汽车。 燃料电池是一种将燃料的化学能用电化学方法直接转换成电能的电化学发电器。 燃料电池的效率是内燃机的2～3倍，无污染、无噪声，排出的是水。 价格贵、体积质量较大；可靠性、环境适应性不高。 一、混合动力电动汽车的特点 邹旭东 制作 zxd@qtech.edu.cn ?电动机与内燃机相比，具有清洁、安静、效率高的特点，同时它的转速—转矩控制特性也比较灵活。 ?电动机在低转速时具有恒转矩的特性，高速时具有恒功率的特性，可以在转速—转矩曲线下的任何一点工作。 ?混合动力电动汽车将电力驱动与传统的内燃机驱动相结合，充分发挥了二者的优势，可以从根本上解决现在纯电动汽车动力性能差和续驶里程短的问题。 邹旭东 制作 zxd@qtech.edu.cn 一、混合动力电动汽车的特点 1）电池容量大为减少，降低了整车质量，有利于提高汽车动力性； 2）采用辅助动力驱动，打破了纯电动汽车续驶里程短的限制，长途行驶能力可与传统汽车相媲美； 3）大大提高了燃油经济性，还可以以纯电动方式工作，成为零排放汽车； 混合动力电动汽车与纯电动汽车相比，其主要优势如下： 邹旭东 制作 zxd@qtech.edu.cn 一、混合动力电动汽车的特点 4）空调系统等附件由内燃机直接驱动，有充分的能源供应，保证了汽车的乘坐舒适性； 5）辅助动力可以向储能装置提供能量，保证混合动力电动汽车无需停车充电，不需要进行专用充电设施的建设； 6）电池组在使用过程中是浅充浅放，可以延长电池的使用寿命。 混合动力电动汽车与纯电动汽车相比，其主要优势如下： 邹旭东 制作 zxd@qtech.edu.cn 二、混合动力电动汽车的结构 混合动力电动汽车有多种结构形式和分类方法。 根据动力源的数量以及动力系统结构形式的不同，可以分为串联式、并联式和混联式。 根据发动机和电动机参与的程度分为弱混合、强混合和双模。 邹旭东 制作 zxd@qtech.edu.cn 邹旭东 制作 zxd@qtech.edu.cn 二、混合动力电动汽车的结构 代表车型： 本田CIVIC（思域）混合动力版：弱混合、混联 本田思域混动版装备一台1.3升直列四缸发动机，装备的电动马达动力较弱，最大功率15千瓦，扭矩103牛米。 这两个动力系统的优势互补、协同工作，可以让用户在1.3升排量的混动思域上体会到1.8升发动机的驾驶感受，而使用4.7L/百公里的油耗。 邹旭东 制作 zxd@qtech.edu.cn 二、混合动力电动汽车的结构 代表车型： 丰田Prius（普锐斯）：强混合，混联 普锐斯配备一台最大功率57千瓦的1.5升直列四缸汽油发动机和一台功率50千瓦、扭矩高达400牛米的电动机。 各种设备共同构成一套智能化的混合动力系统，使得排量为1.5升的普锐斯在驾驶感受上可以和普通2.0升发动机车型相媲美，而油耗方面官方给出的数值仅为每百公里4.7升。 邹旭东 制作 zxd@qtech.edu.cn 二、混合动力电动汽车的结构 代表车型： 比亚迪F3DM：双模，混联 F3DM双模电动车副电动机功率为25千瓦，配合着功率为50千瓦1.0升发动机与功率为50千瓦主电动机组成的混合动力系统，其综合输出功率达到了125千瓦，接近了排量为3.0升发动机的动力输出水平。 邹旭东 制作 zxd@qtech.edu.cn 三、混合动力汽车的节油原理 1）储能元件的补偿作用平滑了内燃机的工况波动，在汽车的一般行驶中吸收、储存电能，而在需要提供大功率时提供电能，从而可以采用小型的发动机，工作中发动机的负荷率较高，并可以使发动机的工作点处于高效率的最优工作区域内； 2）在汽车停车等候或低速滑行等工况下，可以关闭内燃机，以节约燃油； 3）汽车减速滑行