详解电动汽车的零部件和系统和纯电动汽车基本构造与核心技术详细介绍

一、纯电动汽车的总体构成

☝纯电动汽车的结构

组成框图

二、动力蓄电池系统

☝动力蓄电池的组成

☝镍氢蓄电池

☝锂离子蓄电池结构

☝动力蓄电池包

☝蓄电池管理系统（BMS）框图

☝BMS结构形式

☝主控盒和从控盒

☝高压盒和传感器

三、驱动电机系统

直流电机和三相异步电机

永磁同步电机和开关磁阻电机

【视频】交流异步电机结构与原理

☝轮毂电机

☝电机控制器（MCU）

☝MCU通信功能

☝MCU端口

四、充电系统

☝慢充充电系统

☝慢充电口针脚定义

☝直流快充及车辆快充口

☝快充口针脚定义

☝车载充电机

☝DC/DC变换器位置

☝DC/DC变换器接线口

☝高压控制盒及其内部结构

☝高压电气系统

五、制动系统

☝真空助力制动的结构

☝电动真空泵

☝电动制动系统的工作原理

六、空调系统

☝空调系统结构

☝电动涡旋式压缩机

☝PTC加热器

PTC加热器结构及控制原理

纯电动汽车基本构造与核心技术揭秘

题记：纯电动汽车是完全由可充电电池(如铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池或锂离子电池)提供动力源的汽车。

1、什么是纯电动汽车

纯电动汽车是完全由可充电电池(如铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池或锂离子电池)提供动力源的汽车。

纯电动汽车的优点有：无污染、噪声小； 结构简单，使用维修方便； 能量转换效率高；同时可回收制动、下坡时的能量，提高能量的利用效率；可在夜间利用电网的廉价“谷电”进行充电，起到平抑电网的峰谷差的作用。

2、纯电动汽车的基本构造有哪些？

电动汽车的结构布置各式各样，比较灵活，概括起来分为纯电动汽车电动机中央驱动和电动轮驱动两种形式。电动机中央驱动形式借用了内燃机汽车的驱动方案，将内燃机换成电动机及其相关器件，用一台电动机驱动左右两侧的车轮。电动轮驱动形式的机械传动装置的体积与质量较电动机中央驱动形式的大大减小，效率显著提高，代价是增加了控制系统的复杂程度与成本。

3、纯电动汽车有哪些种类？

纯电动汽车发展至今，种类较多，通常按车辆用途、车载电源数目以及驱动系统的组成进行分类。按照用途不同分类，纯电动汽车可分为电动轿车、电动货车和电动客车三种。

(1)电动轿车是目前最常见的纯电动汽车。除了一些概念车，纯电动轿车已经开始批量生产，东风日产启辰晨风、比亚迪秦已进入汽车市场。

(2)电动货车用作功率运输的电动货车目前还比较少，而在矿山、工地及一些特殊场地，则早已出现了一些大吨位的纯电动载货汽车。

(3)电动客车，目前纯电动小客车也较少见；纯电动大客车用作公共汽车，在一些城市的公交线路以及世博会、世界性的运动会上，已经有了良好的表现。

4、纯电动汽车发展历程是怎样的？

早在19世纪后半叶的1873年，英国人罗伯特·戴维森(Robert Davidson)制作了世界上最初的可供实用的电动汽车。这比德国人戴姆勒(Gottlieb Daimler)和本茨(Karl Benz)发明汽油发动机汽车早了10年以上。

戴维森发明的电动汽车是一辆载货车，长4800mm，宽1800mm，使用铁、锌、汞合金与硫酸进行反应的一次电池。其后，从1880年开始，应用了可以充放电的二次电池。从一次电池发展到二次电池，这对于当时电动汽车来讲是一次重大的技术变革，由此电动汽车需求量有了很大提高。在19世纪下半叶成为交通运输的重要产品，写下了电动汽车在人类交通史上的辉煌一页。1890年法国和英伦敦的街道上行驶着电动大客车，当时的车用内燃机技术还相当落后，行驶里程短，故障多，维修困难，而电动汽车却维修方便。

在欧美，电动汽车最盛期是在19世纪末。1899年法国人考门·吉纳驾驶一辆44kW双电动机为动力的后轮驱动电动汽车，创造了时速106km的记录。

1900年美国制造的汽车中，电动汽车为15755辆，蒸汽机汽车1684辆，而汽油机汽车只有936辆。进入20世纪以后，由于内燃机技术的不断进步，1908年美国福特汽车公司T型车问世，以流水线生产方式大规模批量制造汽车使汽油机汽车开始普及，致使在市场竞争中蒸汽机汽车与电动汽车由于存在着技术及经济性能上的不足，使前者被无情的岁月淘汰，后者则呈萎缩状态。

5、纯电动汽车的核心技术是什么？

发展电动汽车必须解决好4个方面的关键技术：电池技术、电机驱动及其控制技术、电动汽车整车技术以及能量管理技术。

电池技术　电池是电动汽车的动力源泉，也是一直制约电动汽车发展的关键因素。电动汽车用电池的主要性能指标是比能量(E)、能量密度(Ed)、比功率(P)、循环寿命(L)和成本(C)等。要使电动汽车能与燃油汽车相竞争，关键就是要开发出比能量高、比功率大、使用寿命长的高效电池。

电力驱动及其控制技术　电动机与驱动系统是电动汽车的关键部件，要使电动汽车有良好的使用性能，驱动电机应具有调速范围宽、转速高、启动转矩大、体积小、质量小、效率高且有动态制动强和能量回馈等特性。目前，电动汽车用电动机主要有直流电动机(DCM)、感应电动机(IM)、永磁无刷电动机(PMBLM)和开关磁阻电动机(SRM)4类。

电动汽车整车技术　电动汽车是高科技综合性产品，除电池、电动机外，车体本身也包含很多高新技术，有些节能措施比提高电池储能能力还易于实现。采用轻质材料如镁、铝、优质钢材及复合材料，优化结构，可使汽车自身质量减轻30%-50%；实现制动、下坡和怠速时的能量回收；采用高弹滞材料制成的高气压子午线轮胎，可使汽车的滚动阻力减少50%；汽车车身特别是汽车底部更加流线型化，可使汽车的空气阻力减少50%。

能量管理技术　蓄电池是电动汽车的储能动力源。电动汽车要获得非常好的动力特性，必须具有比能量高、使用寿命长、比功率大的蓄电池作为动力源。而要使电动汽车具有良好的工作性能，就必须对蓄电池进行系统管理。

6、纯电动汽车在中国的发展现状及未来前景如何？

中国电动汽车虽然没有欧美等国家起步早, 但国家从维护能源安全, 改善大气环境, 提高汽车工业竞争力, 实现我国汽车工业的跨越式发展的战略高度考虑, 从“八五”开始到现在, 电动汽车研究一直是国家计划项目, 并在2001 年设立了“电动汽车重大科技专项”。通过组织企业、高等院校和科研机构, 集中各方面力量进行联合攻关, 现正处于研发势头强劲阶段, 部分技术已经赶上甚至超过世界先进水平。

随着电动汽车行业竞争的不断加剧，大型电动汽车企业间并购整合与资本运作日趋频繁，国内优秀的电动汽车企业愈来愈重视对行业市场的研究，特别是对企业发展环境和客户需求趋势变化的深入研究。正因为如此，一大批国内优秀的电动汽车品牌迅速崛起，逐渐成为电动汽车行业中的翘楚！

另外，国务院印发了《节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020年)》(以下简称《发展规划》)的通知，其中删除了征求意见稿中“近期以混合电动车为重点”和“中/重度混合动力乘用车占乘用车年产销量的50%以上”的字句。对此业界专家认为，这样有效避免之前直接点明以混合电动车为重点而可能引起的新能源发展路线之争，又回避了之前定出的难以达到的高指标，再次明晰了未来新能源发展目标。

如：世界首款量产纯电动汽车聆风，在全球已经累计销售13.5万辆。2009年8月，当日产汽车公司向全世界首度公开展示这款经济型零排放汽车的时候，人们可能还无法清晰地预计它的未来。而如今，日产聆风“13.5万辆”的骄人业绩告诉我们，电动汽车走入普通人的生活已经不再遥远，它们正在被越来越多的消费者所关注、接受。