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纯电动轿车电力驱动体系组成与操控原理

时间: 2023-05-01   作者: 华体会体育比分

  纯电动轿车,望文生义便是单纯靠车载电源为轿车供给契合轿车动力要求驱动力的轿车。纯电动轿车没有发动机,电能的弥补依靠外接电源。由此可见,纯电动轿车的电动机等同于传统轿车的发动机,蓄电池相当于本来的油箱。如图1所示

  纯电动轿车的组成由电力驱动主模块、车载电源模块和辅佐模块三大部分组成。电力驱动及操控体系是电动轿车的中心,也是差异于内燃机轿车的最大不同点。电机驱动体系是电动轿车的心脏,它由电机、功率转化器、操控器、各种检测传感器和电源(蓄电池)组成。如图2所示。

  驱动电机的效果是将电能转化为机械能,经过传动设备或直接驱动车轮和作业设备。驱动电机可分为沟通电机和直流电机。如奇瑞纯电动轿车运用的三相沟通异步电机,设备于前舱方位,如图3所示。

  电机调速操控设备MCU(如图4所示)是为电动轿车的变速和方向改换等设置的,其效果是操控电机的电压或电流,完结电机的驱动转矩和旋转方向的操控。当选用沟通异步机驱动时,电机转向的改动只需改换磁场三相电流的相序即可,可使操控电路简化。奇瑞纯电动轿车的电机操控器(MCU)选用直流输入,三并目沟通输出。

  电机驱动操控原理。由图5可知,电机要作业,有必要接通HV蓄电池和电机之间的电路,在电路中有电机操控器和功率转化器两个关键设备,电机操控器受电池办理体系BMS操控;而功率转化器由电杠份空制器MCU进行操控。因而,要完结电动机驱动,首要要对VMS整车操控器、BMS电池操控器和MCU电机操控器进行低压通电,确保各种操控器的正常运转。然后由BMS电池办理体系对电池的荷电状况进行判别,完结对电极的操控;最终电机操控器MCU和整车操控器VMS才筋车速信号、挡位信号、加快踏板信号、制动信号和电初运转信号,完结对功率转化器的操控,功率转化器决议着流向电机电流的巨细,调整电机的转速。

  电源是纯电动轿车的动力中心,为电动轿车的驱动电机和全车用电设备供给电能,电源在电动轿车上分为低压电源(DC)和高压电源(HV)。当时,低压电源首要是铅酸蓄电池为低压用电设备供电,如灯火照明、信号体系、音响等。高压电源有钠硫电池、镍镐电池、锂电池、燃料电池等新式电源,首要为电力驱动体系、空调驱动体系等供给电能。如奇瑞电动车高压电源是由剿各3.2V串联成19.2V电池组,然后将19.2V再次串联构成320V电池体系,对全车用电设备进行供电,如图6所示。

  电池办理体系(BMS),也叫电池组操控器,首要完结对电池电压、温度、电流信号的收集,猜测电池当时的荷电状况(SCC),猜测电池在充放电进程中电池自身所答应的充放电电压限值和充放电电流限值BMS功用模块还完结对高压体系的办理:预充电进程完结高压的安到妾通、环路互锁以及绝缘监测功用完结对高压体系的有用检测和确诊,然后完结动力的安全运用。一起BMS功用模块还具有过压、欠压、过温、低温、过流等体系毛病确诊功用。CAN通讯模块完结CAN音讯的接收文与发送。与整车操控器VMS和车载充电器CM通讯。BMS具有集成化程度高、功用安稳的特色。BMS电池组操控器还起着衔接电池本体和整车操控器的桥梁效果。结构如图7和图8所示。

  HV电池操控原理。HV电池的操控原理分为贮存动力和供给动力操控。动力电池漠组放置在一个密封而且屏蔽的动力电池箱里边,动力电池体系运用牢靠的高低压接插件与整车进行衔接。体系内的BMS实时收集各电芯的电压值、各温度传感器的温度值、电池体系的总电压值和总电流值、电池体系的绝缘电阻值等数据,并依据BMS中设定的阀值断定电池体系作业是否正常,并对毛病实时监控。动力电池体系经过BMS运用CAN与VCU或充电初之间进行通讯,对动力电池体系进行充放电等归纳办理。然后完结对HV电池正极和负极接触器继电器的操控,完结线路的接通和断开,然后完结对HV电池的操控办理。详细操控如图9所示。

  整车操控器(VMS)及其操控原理(如图10所示)的首要功用有:(1)辨认驾驶员目的的辨认;(2)电动轿车发动和中止操控的施行;(3)再生制动能量收回的完结;(4)对整车状况进行监测,并完结在线)整车安全监控和安全策略的完结;(6)操控DC/DC改变期,保持12V低压网络电量的平衡;(7)与车载其他操控器进行通讯和发送数据;(8)收集电动轿车运转所必需的传感器信号,驱动操控电动空调压缩机、真空制动泵、助力转向电机、电子水泵和电扇等设备的运转状况。

  (1)低压上电:当焚烧钥匙由OFF到ON时,VMS、BMS、MCU了图玉上电,一切操控器被激活,对体系进行初始化查看和检测。

  (2)高压上电:车钥匙坐落ON挡,BMS、MCU当时状况正常且在之前一次上下电进程中整车无严峻毛病。①BMS、MCU初始化完结,VMS承认状况;②闭合电池继电器;③闭合主继电器;④MCU高压上电;⑤如挡位在N挡,外表显现Ready灯点亮。