新能源汽车工作原理_新能源汽车工作原理及原理图

新能源汽车工作原理_新能源汽车工作原理及原理图

       感谢大家参与这个关于新能源汽车工作原理的问题集合。作为一个对此领域有一定了解的人，我将以客观和全面的方式回答每个问题，并分享一些相关的研究成果和学术观点。

1.电动汽车基础知识解析

2.“新能源汽车”必备的知识点

3.新能源汽车的结构组成和工作原理是什么？

4.电动汽车的工作原理是怎样的？

5.电动汽车结构与原理

电动汽车基础知识解析

       电动汽车基础知识解析

       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。

       纯电动汽车工作原理：与传统燃油动力汽车相比，纯电动汽车具有安全、节能、维护保养、使用费用低等特点，构成纯电动汽车的几大关键系统是可以与燃油汽车相对应起来的。下面将纯电动汽车的几大系统与燃油车对应系统对应说明。

       电力驱动主模块：包含驱动电机、减速器及中央控制单元，与燃油车动力总成系统作用相同，电力驱动主模块主要由中央控制单元、驱动控制器、电动机、机械传动装置组成。为适应驾驶员的传统操纵习惯，纯电动汽车仍保留了加速踏板、制动踏板及有关操纵手柄或按钮等。

       不过在纯电动汽车上是将加速踏板、制动踏板的机械位移量转换为相应的电信号，输入到中央控制单元来对汽车的行驶实行控制。对于离合器，除了传统的驱动模式采用外其他的驱动结构就都省去了。而对于挡位变速杆，为遵循驾驶员的传统习惯，一般仍需保留，有前进、空挡、倒退三个挡位，并且以开关信号传输到中央控制单元来对汽车进行前进、停车、倒车控制。

       中央控制单元：俗称VCU，类似于燃油车的ECU，中央控制单元不仅是电力驱动主模块的控制中心，也要对整辆纯电动汽车的控制起到协调作用。它根据加速踏板与制动踏板的输入信号，向驱动控制器发出相应的控制指令，对电动机进行起动、加速、降速、制动控制。

       在纯电动汽车降速和下坡滑行时，中央控制器配合车载电源模块的能源管理系统进行发电回馈，使蓄电池反向充电。对于与汽车行驶状况有关的速度、功率、电压、电流及有关故障诊断等信息还需传输到辅助模块的驾驶室显示操纵台进行相应的数字或模拟显示，也可采用液晶屏幕显示来提高其信息量。

       电动机：电动机类似于燃油车的发动机，电动机在纯电动汽车中被要求承担着电动和发电的双重功能，即在正常行驶时发挥其主要的电动机功能，将电能转化为机械旋转能；而在降速和下坡滑行时又被要求进行发电，将车轮的惯性动能转换为电能。

       对电动机的选型一定要根据其负载特性来选，通过对汽车行驶时的特性分析，可知汽车在起步和上坡时要求有较大的起动转矩和相当的短时过载能力，并有较宽的调速范围和理想的调速特性，即在起动低速时为恒转矩输出，在高速时为恒功率输出。

       减速器：减速器类似与燃油车的变速器，纯电动汽车传动装置的作用是将电动机的驱动转矩传输给汽车的驱动轴，从而带动汽车车轮行驶。

       由于电动机本身就具有较好的调速特性，其变速机 构可被大大简化，较多的是为放大电动机的输出转矩仅采用一种固定的减速装置。又因为电动机可带负载直接起动，即省去了传统内燃机汽车的离合器。由于电动机可以容易地实现正反向旋转，所以也就无需通过变速器中的倒挡齿轮组来实现倒车。

       电池系统：电池是纯电动汽车的唯一能源，它除了供给汽车驱动行驶所需的电能外，也是供应汽车上各种辅助装置的工作电源。

       电池在车上安装前需要通过串并联的方式组合成所要求的电压一般为12V或24V的低压电源，而电动机驱动一般要求为高压电源，并且所采用的电动机类型不同，其要求的电压等级也不同。为满足该要求，可以用多个12V或24V的蓄电池串联成96～384V高压直流电池组，再通过DC/DC转换器供给所需的不同电压。

       也可按所需要求的电压等级，直接由蓄电池组合成不同电压等级的电池组，不过这样会给充电和能源管理带来相应的麻烦。

       另外，由于制造工艺等因素，即使同一批量的蓄电池其电解液浓度和性能也会有所差异，所以在安装电池组之前，要求对各个蓄电池进行认真的检测并记录，尽可能把性能接近的蓄电池组合成同一组这样有利于动力电池组性能的稳定和延长使用寿命。

       电控系统：电控系统的主要功能是在汽车行驶中进行能源分配，协调各功能部分工作的能量管理，使有限的能量源最大限度地得到利用。

       能源管理系统与电力驱动主模块的中央控制单元配合在一起控制发电回馈，使在纯电动汽车降速制动和下坡滑行时进行能量回收，从而有效地利用能源，提高纯电动汽车的续程能力。能源管理系统还需与充电控制器一同控制充电。为提高蓄电池性能的稳定性和延长使用寿命，需要实时监控电源的使用情况。

       对蓄电池的温度、电解液浓度、蓄电池内阻、电池端电压、当前电池剩余电量、放电时间、放电电流或放电深度等蓄电池状态参数进行检测，并按蓄电池对环境温度的要求进行调温控制。

       通过限流控制避免蓄电池过充、放电，对有关参数进行显示和报警，其信号流向辅助模块的驾驶室显示操纵台，以便驾驶员随时掌握并配合其操作，按需要及时对蓄电池充电并进行维护保养。

“新能源汽车”必备的知识点

       新能源汽车是采用非石油衍生物作为动力的汽车，普通汽车的工作原理是由发动机将热能转变为机械能的过程，是经过进气、压缩、作功和排气四个连续的过程来实现，每进行一次这样的过程就叫一个工作循环。而新能源汽车按照动力的不同，其工作原理也各不相同。燃料电池电动汽车是由空气体中的氢气和氧气在催化剂的作用下驱动的汽车。燃料电池中电化学反应产生的电能是主要的能量来源。燃油电动汽车本质上是一种纯电动汽车，主要区别在于动力电池的工作原理不同。一般来说，燃料电池通过电化学反应将化学能转化为电能，电化学反应所需的还原剂一般采用氢气，氧化剂采用氧气。因此，最早开发的燃料电池电动汽车大多直接使用氢燃料，氢气可以以液化氢、压缩氢或金属氢化物的形式储存。纯电动汽车是一种使用单一电池作为储能动力源的车辆。它以蓄电池为储能动力源，通过蓄电池向电机提供电能，带动电机运转，从而驱动车辆。其他新能源汽车包括使用超级电容器和飞轮等高效储能设备的汽车。目前在我国，新能源汽车主要指纯电动汽车、增程式电动汽车、插电式混合动力汽车和燃料电池电动汽车。传统的混合动力汽车被归类为节能汽车。从全球新能源汽车的发展来看，其电源主要有锂离子电池、镍氢电池、燃料电池、铅酸电池和超级电容器，其中超级电容器多以辅助电源的形式出现。

新能源汽车的结构组成和工作原理是什么？

       “新能源汽车”必备的知识点

       近年来，新能源汽车由于节能减排，低碳环保，相对燃油车，使用成本价格低，不限号等诸多优点，受到国家政策层面的支持，以及广大市民的欢迎。2019年，以共享汽车为代表的新能源纯电动汽车走进我们的生活。共享出行借助移动互联网+物联网技术进一步助推城市交通的变革。可以说，新能源汽车是未来发展的趋势。

       电动汽车工作原理介绍

       电动汽车是指以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。由于对环境影响相对传统汽车较小，其前景被广泛看好。

       工作原理：蓄电池——电流——电力调节器——电动机——动力传动系统——驱动汽车行驶。

       纯电动汽车以电动机代替燃油机，由电机驱动而无需自动变速箱。相对于自动变速箱，电机结构简单、技术成熟、运行可靠。

       传统的内燃机能把高效产生转矩时的转速限制在一个窄的范围内，这是为何传统内燃机汽车需要庞大而复杂的变速机构的原因；而电动机可以在相当宽广的速度范围内高效产生转矩，在纯电动车行驶过程中不需要换挡变速装置，操纵方便容易，噪音低。

       与混合动力汽车相比，纯电动车使用单一电能源，电控系统大大减少了汽车内部机械传动系统，结构更简化，也降低了机械部件摩擦导致的能量损耗及噪音，节省了汽车内部空间、重量。

       电机驱动控制系统是新能源汽车车辆行驶中的主要执行结构，驱动电机及其控制系统是新能源汽车的核心部件（电池、电机、电控）之一，其驱动特性决定了汽车行驶的主要性能指标，它是电动汽车的重要部件。

       电动汽车中的燃料电池汽车FCV、混合动力汽车HEV和纯电动汽车EV三大类都要用电动机来驱动车轮行驶，选择合适的电动机是提高各类电动汽车性价比的重要因素，因此研发或完善能同时满足车辆行驶过程中的各项性能要求，并具有坚固耐用、造价低、效能高等特点的电动机驱动方式显得极其重要。

       在新能源领域有个专有名词叫“三电”，指的是电池、电机、电控技术，这是制约新能源汽车发展的主要技术瓶颈。

       据了解，目前我国在动力电池产业领域缺乏龙头企业，系统工程和研发能力比较弱，在前沿技术和先进系统的开发方面储备不足。

       在电池技术上存在不少技术瓶颈。除了快速充电问题很难解决外，电池在不同的气候、路况及工况下运行时，电池的各种性能不稳定，其结果将造成电动车整车性能（车速、加速性、一次充电的续驶里程）不断下降。

       举个例子：电动空调的耗电功率在3～4kw，一般开启空调，电动车的续驶里程至少要减少三分之一，换言之，原来能行驶90公里的电动车，当使用空调时最多只能行驶60公里。其中动力电池主要有铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池和锂电池。

       二、使用过程中与燃油车有何不同？

       1.节能环保

       新能源汽车一般用天然气、氢气、电力作为动力来源，减少废气排放，有效保护环境。比如绿驰出行野马U能E350共享汽车将环保与科技结合，经济性卓越且能实现手机互联。

       2.不受限行影响

       工信部明确“新能源汽车不在限行之列”，从各地出台的具体政策来看，大部分城市规定新能源汽车也不受限行影响。

       3.使用成本更低

       新能源汽车在依靠电力驱动时，行驶成本大约0.1-0.2元/公里，而燃油车要0.4-1元/公里。比如绿驰出行共享汽车为例，充一次电约30元左右，最大续航里程可达350公里。

       4.静若处子，动若脱兔

       由于动力供给方式不同，新能源汽车提速明显要比大多数传统燃油车快。而且新能源汽车更静谧，电机的声音与发动机声音相比可以忽略不计。

       三、 售后维修会不会更麻烦，成本更高？

       新能源汽车售后一般注重两个方面：电池质保和维修便捷性。

       1.维修便捷性

       新能源汽车除了像燃油车那样需要定期检查车身、更换轮胎、雨刷等损耗零部件外，其他保养项目以检查为主。由于结构相对简单，新能源汽车的维保成本比燃油车低得多。

       2.电池质保

       对于新能源汽车来说，电池品质至关重要。其在售后方面，各厂家不同，以北汽新能源为例，提供整车3年/12万公里，核心部件5年/15万公里的服务，同时提供前两次免费保养，以及电池超出质保期后，优惠以旧换新。

电动汽车的工作原理是怎样的？

       新能源汽车的结构组成是：电力驱动系统、电源系统和辅助系统。新能源汽车的工作原理是：利用氢气和空气中的氧在催化剂的作用下，在燃料电池中经电化学反应产生的电能作为主要动力源驱动的汽车。新能源汽车车型有：比亚迪汉、欧拉黑猫、特斯拉model3、长安奔奔ev、蔚来es6等。以2021款特斯拉model3为例，其车身尺寸是：长4694mm、宽1850mm、高1443mm，轴距为2875mm，行李箱容积为425l。

电动汽车结构与原理

       首先，一起来看一下新能源汽车的工作原理。其实，他的工作原理很简单，主要是指电机和磁性、电场、磁场之间相互作用而产生的，当电路闭合之后，电子会沿着电线进行移动，此时处于移动端电子，就会产生一个完整的磁场。

       而新能源汽车工作的原理，主要是通过周期性进行电磁场的磁极转换，电机利用这部分电流以及排斥力，进行绕轴旋转，进而把电池的电力转化为动力，从而能使新能源汽车开始正常行驶。

       众所周知，我们在生活当中所使用的电力，都是按照交流电的形式所进行的，这是由于电源的北或南，每分每秒都在发生不一样的变化。而在采用220伏标准的国家和地区，他们一般所使用的是50赫兹的交流电。而直流电的定义，是从电池当中直接流出来的。因此我们可以这样总结来说，汽车电机所使用的电力是交流电，直流电只有进行交换之后，才能够使磁场进行转换，从而保持汽车动机正常旋转。

       在现在的新能源汽车当中，电动汽车主要是管理车载交流以及直流能源。而汽车电池主要负责储存直流电源的，因此汽车在行驶过程中，当需要汽车电池往外流出直流电后，再经过磁场转换为交流电，才能够被电机系统所使用。

       而在新能源汽车进行充电之时，汽车的充电桩为直流电，能量是以一级或二级进入车载充电器当中之后，在三级快速充电中，转化为直流高电压的方式进行流转。

       其实，新能源汽车当中，复杂的电子设备是需要多少个 AC或DC进行转换的，因此当电压从100~80伏的交流电，升压到300~800伏的电池时，它所使用的供电应该不少于16~48直流电的汽车。只有这样，才能够满足新能源汽车在日常生活中的照明设施，娱乐以及底盘等其他一切功能的正常使用。

       汽车油耗是很多小伙伴基本关心的问题。油耗怎么样？我们来看看油耗的计算方法。虽然电动汽车已经问世多年，但与传统燃油车相比，人们对电动汽车还是比较陌生的。电动车是如何工作的，电动车和燃油车有哪些结构上的区别？今天，我们的汽车系列将与朋友们分享电动汽车的结构和原理。

       电动车=电池+汽车？

       纯电动汽车由电驱动系统、供电系统和辅助系统三部分组成。电驱动系统包括调节器、功率转换器、电机、机械传动装置、车轮等。电动机作为传统汽车中的发动机，其关键任务是在驾驶员的调节下，将动力电池储存的电能高效地转化为车轮的动能驱动汽车，或者将车轮的动能转化为电能，并在制动时反馈给动力电池，实现汽车的制动能量回收。电动汽车作为人体的神经中枢，必须通过整车调节系统对各个子系统进行协调和调节，才能实现整车的最佳性能。电源系统包括电池组、电池管理系统(BMS)等。摊铺系统包括摊铺动力源、动力转向系统、空调节器、照明装置等。

       纯电动汽车的工作原理是:蓄电池(供给电能)&rarr调节器、功率转换器(速度调节)和rarr驱动电机&rarr传动系统(驱动轮)和rarr开车。

       电动车如何变速？

       与燃油车换挡时复杂的换挡过程不同，电动车的换挡有些类似手机的声音。通过调节音量按钮，手机的声音可以变大变小。在电动车上，驾驶员还通过操作调节动力踏板和油门踏板来改变车速，实际上是调节电能。

       人们踩下油门踏板&rarr检查传感器踏板的移动。该值被传输到电气控制系统&rarr电子控制系统向电机调节器发送指令。电机调节器计算电机的每个指标&rarr调整电机运行。

       轻轻踩下油门踏板时，电池的放电电流很小。当用力踩下油门踏板时，电池的放电电流会非常大。减速时也是如此。所有的需求基本上都是以可调节电能的形式在车内各部件之间传递。

       纯电动车和燃油车的结构有什么区别？

       纯电动汽车和燃油汽车最大的结构差异在于动力系统和能源供应系统。电动车相比燃油车最关键的变化是用配套的电池、电机、调速器及相关设备取代燃油车的内燃机。

       纯电动汽车没有发动机，因此燃油车的发动机相关零部件被淘汰。在纯电动汽车中，不需要发动机、变速箱、汽车油箱、供油装置、喷油装置、火花塞、进气管、排气管、三元催化转化器、消声器等零部件，甚至连车辆前部的进气格栅也基本不需要。

       纯电动汽车增加的电气元件一般包括电池、电机、调节器等。纯电动汽车用电机代替发动机，用调节器来调节车辆的运行。

       通过对比发现，纯电动汽车和燃油汽车在外观上没有区别(排气管除外)，但纯电动汽车的内部结构比燃油汽车简单，零部件也比燃油汽车少很多，维修方便。

       汽车用的动力电池有哪些类型？可以回收再利用吗？

       作为电动汽车的能源，自电动汽车诞生以来，动力电池技术一直是关系到电动汽车使用过程的关键因素之一。提高功率密度、能量密度、使用寿命和降低成本一直是电动汽车动力电池技术研发的核心。

       经过铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池等多种类型动力电池的开发和探索，锂离子动力电池以其能量密度高、大功率充放电能力强、对环境无污染等优点，逐渐成为电动汽车动力电池的首选。目前，锂离子动力电池是在二次锂电池技术基础上发展起来的新概念电池，从理论上解决了二次锂电池安全系数差和充放电寿命短两大技术难题。目前，国内外很多品牌的电动汽车基本上都使用锂离子电池。

       目前动力电池的回收包括两个方面的借助重点:一是动力电池的阶梯借助；二是废旧电池的回收，然后借助。

       电动汽车对动力电池的性能有更高的要求。在大多数情况下，当电池储存的能量只有出厂状态的80%左右时，将无法满足客观条件对高性能电动汽车的要求。但是，这些电池可以继续用于低速电动车，或者发电厂的储能电池，特别是风力发电、太阳能发电和新能源发电领域，以及家庭或其他建筑中的储能电池，即动力电池是通过步进的方式。当电池不能完全使用时，需要进入报废程序。废动力电池中有色金属的含量远高于初级采矿业的质量，因此对废电池的资源化回收具有重要的经济和社会意义。

       太阳能电池能用于电动汽车吗？

       用清洁可再生的太阳能发电取代传统的燃油驱动汽车是几代汽车设计师的梦想，也有过各种实验性的东西，但现在只是不断向这个梦想靠近，实现还需要一段时间。由于目前的技术水平，太阳能光伏电池的发电量约为180瓦/平方米，如果日光照时间为8小时，每平方米太阳能电池的日发电量仅为1440度。这里没有计算太阳能电池板可以获得最佳日照的方位角、倾角和阴影之间的关系。因此，就目前的技术水平而言，太阳能发电还不能作为驱动电动汽车的关键能源。

       然而，可以使用太阳能作为汽车的辅助能源。比如借助安装在车辆上的太阳能装置，可以给车载电器提供电能，或者借助太阳能天窗调节系统，可以在停车时自动调节车内温度。

       好了，今天边肖汽车的朋友们简单介绍了这么多电动车的结构和原理。不知道小伙伴们听了边肖汽车的简介后，对电动车的结构和原理有没有更好的了解。希望边肖汽车的简介能对朋友们有所帮助。如果你想了解更多的知识，那就关注这个网站。边肖车在这里等你！

       百万购车补贴

       今天关于“新能源汽车工作原理”的讨论就到这里了。希望通过今天的讲解，您能对这个主题有更深入的理解。如果您有任何问题或需要进一步的信息，请随时告诉我。我将竭诚为您服务。