新能源复习资料终极版

《新能源复习资料终极版》由会员分享，可在线阅读，更多相关《新能源复习资料终极版（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、新能源复习题第一章：1电动汽车概念:汽车行驶的动力全部或部分来自电机驱动系统的汽车。它主要是 以动力电池组为车载能量源，是涉及机械，电子，电力微机控制等多学科的高科 技技术产品。类型：按汽车行驶动力来源的不同分：EV 电动汽车；HEV 混合动力电动汽车；PHEV 插电式混合动力电动汽车； FCEV 燃料电池电动汽车。 燃料电池：利用氢气和氧气在催化剂的作用下直接经电化学反应产生电能的装 置。特点 1、能量转化效率高 2、不污染环境。2.电动汽车的共性技术：电机，电池，电控，电动化辅助系统。 答：作为共性技术，电驱动、动力电源、整车集成和控制优化始终是电动汽车技 术攻关的核心焦点，伴随科技的进步

2、，表现出多样化的解决方案、优良的性能和 新的特点。第二章、纯电动汽车纯电动汽车（概念：利用动力电池作为储能动力源通过电池向电机提供电能，驱 动电机运转，从而推动汽车前进的一种新能源汽车。特点：行驶过程中零排放、 零污染、噪声小、结构简单、维修方便）电动汽车主要有电力驱动系统、电源系统和辅助系统等三部分组成。各组成部 分的功能是什么？ 电力驱动系统：由驱动电动机、电源和电动机的调速控制装置等组成，将电源的 电能转化为机械能，通过传动装置或直接驱动车轮和工作装置；并控制电动机的 电压或电流，完成对电动机的驱动转矩和旋转方向的控制。电源系统：作为纯电动汽车的能量来源，电源系统承当着为驱动电机以及为汽

3、车 辅助系统供能的作用。辅助系统：作为辅助动力源，对动力转向单元和动力制动单元以及温度控制单元起辅助控制作用，确保整车在合理的状态中工作以及确保乘坐的舒适性1、1、图2-8中各部分的功能是什么？逆变器是一种将直流电（DC）转化为交流 电（AC）的装置。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成。1.2、驱动和制动能量回收的工作原理是什么？ 在电动汽车上，一般还有电磁制动装置，它可以利用驱动电动机的控制电路实现 电动机的发电运行，使减速制动时的能量转换成对蓄电池充电的电流，从而得到 再生利用。2、传动系统的结构有哪些？分别的特点是什么？（1）纯电动汽车传动系统布置的常规形式：传统内燃机由一组动力电池和一

4、台 驱动电机所取代，离合器和变速器也可被自动变速器所代替，差速器布置 形式及传统车辆一样；（2）固定速比减速器传动系统：多速变速器被一个固定速比减速器所替代，离 合器也可省去，一方面可以节省机械传动结构的重量和体积，另一方面可 以减少由于换挡所带来的控制难度；（3）第三种传动形式：及第二种传动形式类似，但驱动电机、固定速比减速器 和差速器被进一步整合为一体布置在驱动轴上，容易实现电能从车轮到电 机的回收，有利于全轮驱动；（4）双电机-固定速比变速器一体化传动系统：差速器被两个独立的牵引电机 所代替，每个牵引电机单独完成一侧车轮的驱动任务，但是控制难度较大；（5）双电机-固定速比变速器一体化轮边

5、驱动传动系统：取消了牵引电机和车 轮之间的传动轴，由驱动电机直接驱动车轮前进，同时一个单排的性星齿 轮用来减小转速和增强转矩，以满足不同工况的功率要求；3、集中驱动和分布驱动各自的优缺点是什么？ 分布驱动优点：（1）使结构更加紧凑，同时能够使车辆达到前所未有的的机动性；（2）车轮可以实现 180 度的旋转、横向行驶、任意旋转行驶；（3）由于可以进 行各车轮任意转矩控制，所以使得防滑控制、制动控制等多种性能得以发挥；（4） 轮毂电机的大型化较难，但是总功率依靠四台电机分担，可使每台电机的容量变 得小一些，由于没有动力传动装置，所以可以提高效率 缺点：控制难度较大；低速大转矩电机体积大又昂贵；随着

6、非簧载质量增大等原 因，其操作性、乘坐舒适性等性能有所下降。（集中驱动及之互补，请自便） 第三章、混合动力电动汽车1. 混合动力系统分类：（1）按照电机和发动机驱动功率的组合传输方式分为串联、并联、混联；（2）按混合度分为：微混、轻混、中混和完全混合；2. 混合度：混合动力汽车动力系统中电机功率占整个输出功率的比值。串联混合动力汽车：1. 串联式混合动力汽车的结构是什么？优点是什么？缺点是什么？串联式混合动力汽车结构具有如下特点：车载能源环节的混合单一的动力 装置 车载能量源由两个以上的能量联合组成。典型的串联式混合动力汽车动 力传动系统，一般由油箱发动机发电机及动力电池组共同组成车载能量 源

7、，共同向驱动电机提供电能，驱动电机和传动系组成单一的电驱动系统。串联方式的优点1）串联式混合动力汽车驱动系统中能量调节及转化装置（如发动机）及汽车驱 动轮之间无机械连接，故能独立于汽车行驶工况对能量调节及转化装置进行控 制，使其稳定工作于高效区或低排放区附近。2）驱动系统可以不需要多档位的变速器，使得驱动系统结构得以简化；轮毂电 机的应用可以进一步省去机械差速器，还可以实现四轮独立控制，提高车辆的机 动性。3）及其他的布置方式相比，由于发动机和驱动轮之间实现了完全的机械解耦，动 力总成的控制策略简单。串联方式的缺点1）发动机产生的能量经过两次能量转换才到达驱动轮，能量损失多，效率低。2）发电机

8、的使用增大了车辆质量和成本。3）由于电动汽车电动机是驱动车辆的动力源，为满足车辆的加速和爬坡性能要 求，电动机尺寸较大，导致串联式混合动力汽车驱动系统规模比较庞大，总体布 置困难并使成本增加。2. 串联式混合动力汽车的工作模式（P47-48）（1）纯电池组驱动：电池组电量充足且输出功率满足车辆行驶功率需求时，以 纯电池组驱动，此时发动机-发电机组关闭。（简而言之，纯电动）（2）再生制动充电：当车辆以纯电池组驱动模式行驶，车辆制动减速时，电动 机发电机则处于再生制动工作状态，制动能量通过再生发电回到动力电池组 内。（纯电动，制动能量回收充电） （3）混合动力驱动：车辆加速或爬坡需要较大功率并且超

9、出电池组输出功率限 制，此时发动机发电机起动发电，并同动力电池组一起输出电功率。（所需功 率大，发动机-发电机、电池组一起上）5）混合补充充电：当动力电池组的电量不足且发动机-发电机处于发电状态时，（4）强制补充充电：当动力电池组电量不足且发动机-发电机组输出功率在满足 驱动车辆的同时有富裕时，实施动力电池组强制补充充电工作模式。（发动机- 发电机组既驱动车辆又给电池充电） 如汽车减速制动，电动机-发电机工作处于再生制动状态，汽车制动能量通过再发动机-发电机充电）生发电及发动机-发电机组输出功率一起为动力电池组充电。（制动回收充电，（6）纯发动机驱动 ：当动力电池组的电量在目标范围内，且发动机

10、-发电机组 输出功率满足汽车行驶功率需求时，为提高混合动力系统的能量利用率，采用纯 电动机驱动工作模式，此时发动机-发电机组输出功率及汽车行驶功率需求相等。 （纯发动机发电驱动）（7）停车补充充电：若动力电池组电量过低，为保证整车行驶的综合性能，需 要对动力电池组进行停车充电，此时发动机-发电机组输出功率全部用于对动力 电池组充电。（纯发动机发电，对电池充电）3. 串联式混合动力汽车的控制策略通常有恒温器模式和功率跟随控制模式，分别 的含义是什么？开关成控制策略叨开关式控制策略类似丁倍统的恒温器控制方法它把蓄电池的SOC值作为 控制变星因此又称作“恒温器”控制策咯.半蓄电池soctfi低于设定

11、的低门 限值(soCmio)发动机进入最桂匚作区按恒功率输出.输小的功率-部分用来満足车辆行驶需求，另部分給蕃电池组充电i旳蓄也池SOE冉丁-设立的 高门限值(SOCmaJ 关闭发动机,通过前电池输门功率山电机驱创车辆， 汽车零排放纯电动行驶；竹蓄电池不斷放b SOC又低于SOCmin时点新命 41 APU系统并在高效区内恒功率输出，如图1 4所示uA发4WL状态开启保持前一时刻发动机状态雋 IdSOCin i n.SOCI1MX图1-4恒汨器控制策咯这种控制策略的优点是发动机可以一直维持在某一高效或低排放区域内运 ij不足是嘗电池需雯满足所有瞬时匚呪的功率需求，容易遗成蓄电池的过渡 循坏便川

12、.进而造成不小的的损失亠山此可知*该控制策略对发动机有利血对 s电池性能和寿命有较大不利夥响o功率跟樋式控制策略期和昭沁式挖制滾賂中APU条统爪山岀歧输出功率人小i：.耍依期营电池 SOC值和负载功率的变化来确定t Hi肉是为使其全程跟踪车辆行駛的功率需 求,这种方式与传统的汽车运行比较类似.当蒂电池介于socmni和為山值 Z间时，AFU系统保持一定范围的输出功率，输出功率在保证车辆正常行驶的 馬耍的前提卜同时给鳶电池进行充电.以此保证蓄屯池达到最佳的SOC值.如 图1-5所乩SOCk1发动机状态关11保持1开1711保持1保持开1socrai4开1歼开n R.”R；需求功率图1-5功率跟随

13、式控制策略这种捋制董略的优点是它侧重于控制蓄电池始终保持在最佳sou值，尽最 k町能降低蓄电池的损失,然而发动机必须在整个负荷区范围内快速地跟踪 丁辆实际需求功净不利于捉祐发动机的池率和燃汕经济f并联混合动力汽车：1. 根据动力耦合方式的不同，并联混合动力汽车的基本机构有哪些？这些结构的特点是什么？（详细图片见P45）答：根据动力耦合方式的不同，并联混合动力汽车具有单轴联合式、双轴联合式 和驱动力联合式三种布置方案。单轴联合式：机械动力耦合实在动力装置输出轴处完成的，动力系的输入为单轴。 双轴联合式：机械动力的耦合是在传动系的某个环节中完成的，称为动力耦合装 置，它具有两个或多个输入轴，而输出

14、轴只有一根并且直接及驱动轴相连。 驱动力联合式：机械动力的混合实在汽车驱动轮处通过路面实现的，它具有两套 独立的动力传动系直接驱动汽车。2. 并联混合动力器汽车有哪些工作模式？（P49-50）和J并鬧制力电动汽生的工作舉貳列敦一* * tLbh.祜兀件欖式动力电池紐电动机找电机- 亠整平伙怂驭动LTj.此illl动申L僵动关机电动乍再牛制动充电关机元电发电制威混豪动力IE动机脈动力输出裁电电动驱动呷巳砂警；骚制朴宅吃电別板动力输出充电发电驰动郭发动机驱动n机钛动力输出既不充电也不放电不工作序车补充在电机臟动力辎岀兗电就电3. 全混合并联混合动力汽车在起步、加速、高速巡航、减速等工况下分别应采用

15、什么工作模式？（结合电池的 SOC 状态加以分析） 答：起步：在电池组电量较高且满足启动所需功率时尽可能使用纯电机驱动模式 起动，以避免发动机起动造成的排放污染。 加速：若发动机起动，则采用纯发动机驱动，否则仍采用纯电动机驱动。 高速巡航：汽车进入高速巡航行驶时，汽车驱动功率相对较高，为提高并联混合动力系统的能量利用效率，采用纯发动机驱动工作模式。减速:当汽车减速并进入制动停车时，发动机关闭，电动机-发电机工作于再生制 动状态，实施动力电池组的再生制动充电。在必要的时候还将实施动力电池组的 强制补充充电，以控制动力电池组始终具有适中的电量。插电式混合动力汽车：1. 插电式混合动力的系统组成和工作原理（P54） 答:（1）系统组成：混合动力系统，小功率发动机，电动化辅助系统，大容量动 力电池组，车载充电机，充电插头，燃油箱。（2）工作原理：当动力电池组通过电力网充满电