電動汽車工作原理介紹,Tesla Model S動力系統分析,硬體部分
電動汽車越來越火了,各色新能源電動車企雨後春筍地冒出來,各種互聯網車企、PPT造車勢頭也越來越猛。國家層面上也制定了各種政策,鼓勵電動車發展,希望中國汽車行業能在新能源車方面實現彎道超車。
電動汽車類型形形色色,但其動力系統主要結構都包含電池、電機和電控三個主要部分。今天僅介紹硬體部分,電控及電源管理系統會在後續文章中分析,關注本頭條號,獲得後續BMS(電源管理系統)系統的詳細分析。
電池、電控和電機
好!下面正文開始!
特斯拉 Model S 動力系統主要構成為
1.18650電池
2.電池板
3.逆變器
4.驅動電機
5.齒輪箱
18650電池、電池板、逆變器、電機和齒輪箱
下麵逐個解析Tesla model s 動力系統。
1.18650電池
18650是鋰離子電池的鼻祖--日本SONY公司當年為了節省成本而定下的一種標準性的電池型號,其中18表示直徑為18mm,65表示長度為65mm,0表示為圓柱形電池。Tesla Model s 採用的松下生產的18650電池。很多電子產品比如筆記本都是採用18650電池組成的電池包。
2.電池板
Tesla 電池系統構成
特斯拉採用74個單顆18650電池組成一個單體電池包,6個電池包組成一個電池組,16個電池組組成一個電池板。整個電池板有7000多個18650電池組成。Tesla強大的電池管理系統(BMS)可以監控每個單體18650電池的運行情況,
3.逆變器
逆變器的作用是把直流電轉變成交流電。由於Tesla 採用的三相非同步交流電機,故需要將電池組放出的直流電轉換成交流電。
電機
4.三相非同步交流電機
三相非同步交流電機的發明人是瘋狂科學家尼古拉斯·特斯拉,其也成為了特斯拉公司的名字。
特斯拉
電機由定子和轉子組成,給定子輸入三相交流電源,線圈中的三相交流電產生旋轉磁場,該旋轉磁場在轉子棒上產生電流使其轉動。
電機結構
電機原理
電機相對於內燃機的優點在於電機可以瞬間提供最大扭矩,為車輛啟動提供強大的爆發力,所以電動車都有超強的加速性能。
另一個優點是交流電機的旋轉速度取決於交流電的頻率,所以只要改變交流電頻率就可以改變轉速(電機轉速可以零到18000轉/分變化),進而改變車速。所以相比內燃機車,電動車不需要複雜的變速系統。這個簡單的事實使電動車速度控制變得容易與可靠,這是電動車與內燃機汽車相比最大的優勢。而發動機僅在有限的轉速度範圍速度內產生可用的扭矩和動力輸出,所以必須引入變速器來改變驅動輪速度。此外,內燃機引擎不會直接產生旋轉運動,活塞的直線運動必須經曲軸轉換為旋轉運動,這也將導致比較大的機械振動。
電動機相比內燃機不需要大量的機械配件,因此可以將動力系統做到很輕便。
此外由於機械部件少,電動車相對於內燃機車在能量傳遞過程的損失很小,能量傳遞效率可以達到90%以上,而內燃機效率能達到 40%就已經是天花板了。
兩種動力傳輸路徑
5.齒輪箱
如前所述,特斯拉Model S使用簡單的單速傳動,因為電動機的有效轉速工作範圍非常廣泛。電動車變速器的唯一目的是降低與速度相關聯的扭矩倍增。齒輪箱中的第二個部件是差速器,以實現車輛轉向時左右車輪不同的轉速。
減速器
差速器
特斯拉動力系統概覽
好了,關於電動車動力系統硬體部分就介紹到這裡,希望大家能喜歡!希望大家關注本頭條號,獲得汽車技術,市場等相關知識與資訊。
新手小編吐血整理,各位看官不能光看不關注啊,求關注,求關注!!!!!
另一個優點是交流電機的旋轉速度取決於交流電的頻率,所以只要改變交流電頻率就可以改變轉速(電機轉速可以零到18000轉/分變化),進而改變車速。所以相比內燃機車,電動車不需要複雜的變速系統。這個簡單的事實使電動車速度控制變得容易與可靠,這是電動車與內燃機汽車相比最大的優勢。而發動機僅在有限的轉速度範圍速度內產生可用的扭矩和動力輸出,所以必須引入變速器來改變驅動輪速度。此外,內燃機引擎不會直接產生旋轉運動,活塞的直線運動必須經曲軸轉換為旋轉運動,這也將導致比較大的機械振動。
電動機相比內燃機不需要大量的機械配件,因此可以將動力系統做到很輕便。
此外由於機械部件少,電動車相對於內燃機車在能量傳遞過程的損失很小,能量傳遞效率可以達到90%以上,而內燃機效率能達到 40%就已經是天花板了。
兩種動力傳輸路徑
5.齒輪箱
如前所述,特斯拉Model S使用簡單的單速傳動,因為電動機的有效轉速工作範圍非常廣泛。電動車變速器的唯一目的是降低與速度相關聯的扭矩倍增。齒輪箱中的第二個部件是差速器,以實現車輛轉向時左右車輪不同的轉速。
減速器
差速器
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