新能源三电指的是新能源汽车的核心技术,新能源汽车区别于传统燃油车最核心的技术,是作为替代燃油车发动机系统而诞生的动力系统,包括电池、电机和电控系统。
电池:电池是新能源汽车的动力源,负责储存和提供电能。
电机:电机是新能源汽车的驱动装置,将电能转化为机械能,驱动车辆行驶。
电控系统:电控系统是新能源汽车的控制中心,负责管理电池和电机的工作。
一、新能源汽车电池
电池是能量来源,相当于燃油车的“油箱”,通常由电芯、电池组、电池管理系统、冷却系统、高低压线束、保护外壳和其他结构件构成。
根据材质不同可划分为:三元锂电池、磷酸铁锂电池、锰酸锂电池、钴酸锂电池、镍氢电池等。新能源汽车电池的种类有很多,以下是一些常见电池种类的优缺点:
1、三元锂电池
优点:能量密度高,循环性能好,充放电速度快,耐寒。
缺点:稳定性差,安全性低,使用寿命短,容易发热。
优点:稳定性好,安全性高,成本低,使用寿命长。
缺点:充放电速度慢,不耐寒,续航里程短。
3、钴酸锂电池
优点:功率大,技术成熟,能量密度高。
缺点:循环寿命低,只有300次左右,容易发热,安全性不太高。
4、固态电池
优点:续航强,安全性好。
缺点:充电速度慢,制造成本高。
5、镍氢电池
优点:循环寿命高,耐过充、过放、耐低温,无污染。
缺点:高温时充电性能差,自放电流大,在充放电过程中容易损伤电池容量。
应用车型:主要应用于混动车型。
二、新能源汽车电机
把电能转化为机械能,相当于燃油车的“发动机”,为车提供驱动力,又称驱动电机。
1、直流电机
调速容易、控制简单、成本低,但能量利用率低,使用寿命低,在我国基本淘汰。
2、交流异步电机
异步电机转子线圈的成本相对低,异步电机工作时定子电流有一部分用于励磁。异步电机体积较大,异步电机耐高温较好,结构简单、稳定性好、维修较方便,所以主要运用在我国的新能源客车上。
3、永磁同步电机
同步电机工作时输入电流完全作用于定子旋转磁场,转子自带磁场,因此相对更省电,同步电机体积较小,功率质量高、输出转矩大,同步电机耐高温能力相对较差,更适合城市道路频繁启停,调速范围发热小,续航力更强,追求续航与高性能的新能源汽车多采用,如雷克萨斯新能源车系列。
三、新能源汽车电控
新能源汽车电机、电控系统作为传统发动机(变速箱)功能的替代,犹如人的“神经系统”,主要控制电动汽车的传输、存储、回收、分配。说白了就是决定车怎么跑、变速、刹车、爬坡,影响整车的驾乘体验与安全性。
狭义上的电控指整车控制器,但是新能源汽车的“电控”较多,还有电机控制器与电池管理系统等,这些控制器通过CAN网络等来通信。
1、整车控器VCU
整车控制器比较好理解,主要是采集油门、制动踏板等各种信号,并作出相应判断与给出指令,在新能源汽车上还要协调各个控制器的通信。
2、电机控制器MCU
电机控制器的作用主要是接收整车控制器的扭矩报文指令,进而控制驱动电机的转速与转动方向,另外,在能量回收过程中,电机控制器还要负责将驱动电机副扭矩产生的交流电进行整流回充给动力电池。
3、电池管理系统BMS
电池管理系统主要功能包括:电池物理参数实时监测、在线诊断与预警充放电与预充控制、均衡管理和热管理等。
总结:电池、电机和电控系统相互配合,共同构成了新能源汽车的动力系统,决定了车辆的性能和可靠性。随着新能源汽车技术的不断发展,三电技术也在不断创新和进步,以提高新能源汽车的续航里程、充电速度和安全性。