纯电动汽车是指以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶的车辆。纯电动汽车与内燃机汽车的区别主要在于其电源、电动机和电动机的调速控制装置。纯电动汽车高压部件与混合动力汽车高压部件很多地方类似,其基本结构如图2-38所示,包括高压电池、电动机、逆变器、转换器等器件。
1.纯电动汽车的动力电池动力电池是电动汽车的电源,它为电动汽车的驱动电动机提供电能。目前,电动汽车特斯拉采用锂离子电池,比亚迪采用磷酸铁离子电池,上汽荣威E50电动车采用锂离子电池。为了提高安全性,电池组外壳进行了加强处理,如图2-39所示。
锂离子电池具有工作电压高、比能量高、循环寿命长、自放电率低,对环境无污染、能够制造成任意形状等优点,因而得到广泛使用。动力电池需要相应的管理系统,如图2-40所示,动力电池管理系统的基本功能是监控单体电池的电压、电流和温度等。
2.纯电动汽车的电动机。
电动机是电动车行驶的“躯干”,其将电源的电能转化为机械能,通过传动装置直接驱动车轮和工作装置。电动机应同发动机的工作特性,大部分电动汽车在制动时,机械能将被转换成电能通过发电机来给电池回馈充电。
基于电动汽车的特点,需要采用具有效率高、功率较大、可以高速运转、可靠性好、体积小、质量轻、便于维修等特点的电动机。目前,纯电动汽车普遍采用电动永磁同步电机。纯电动汽车的电动机位于发动机舱内,也可以位于车桥上,如图2-41所示。
3.电机控制器。
如图2-42所示,纯电动汽车电机控制器位于发动机舱内,它是用来控制电动车电机的启动、运行、进退、速度、停止以及电动车的其他电子器件的核心控制器件。