22 Jahre Batterieanpassung

Einführung eines reinen Elektromotors / einer Batterie / einer elektrischen Steuerung

Jul 13, 2019   Seitenansicht:364

Reine Elektrofahrzeuge, der Name ist versehentlich in unsere Welt gekommen, vom einfachen Austausch des Motors bis zur aktuellen reinen Elektrokette. Reine Elektrofahrzeuge sind nicht länger die Ära einfacher Elektromotoren anstelle von Dieselmotoren.

Rein elektrisch ist nicht gleich Motorwechsel. Es gibt auch drei Hauptteile von Elektrofahrzeugen.

Im Vergleich zu normalen Diesel- und Benzinmotoren besteht der direkteste und einfachste Unterschied zwischen reinen Elektromotoren darin, dass der Motor unterschiedlich ist. Reine Elektromotoren verwenden Elektromotoren anstelle herkömmlicher Diesel- / Benzinmotoren und ersetzen den Kraftstoff durch Batteriepacks, um die Elektromotoren anzutreiben. Eine der wichtigsten Komponenten ist das elektronische Steuerungssystem, das aus einem Batteriemanagementsystem und einem Steuerungssystem besteht, das die Leistung des Batteriepacks verwaltet, die Energie der Batterie steuert und die Drehzahl des Motors reguliert.

Derzeit besteht der einfachste elektrische Elektrofahrzeug in China darin, den Dieselmotor durch einen Motor zu ersetzen. Es ist am primitivsten und einfachsten, eine Halterung zu löten, um den Motor an der ursprünglichen Motorposition zu montieren. Ohne Steuerungssystem verfügt ein solches reines Elektrofahrzeug sogar über ein Schaltgetriebe.

Durch die kontinuierliche Weiterentwicklung der Technologie wurden reine Elektrofahrzeuge entwickelt, von einfachen und rauen Ersatzmotoren bis hin zu kompletten Steuerungssystemen, Batteriemanagementsystemen, Elektromotoren und so weiter. Für einen ausgereiften reinen Elektro-LKW kann der ausgereifte Dreiteiler (Motor, Batterie, elektronisches Steuerungssystem) als echter reiner Elektro-LKW bezeichnet werden.

Reiner Elektro-Lkw benötigt hohen Motor im Fokus

1. Der Elektrofahrzeugmotor sollte ein großes Anlaufdrehmoment, eine gute Anlaufleistung und eine gute Beschleunigungsleistung aufweisen, um die Anforderungen an häufiges Starten / Stoppen, Beschleunigen / Abbremsen und Steigen von Elektrofahrzeugen zu erfüllen.

2. Der Elektrofahrzeugmotor sollte einen weiten konstanten Leistungsbereich haben, um den Anforderungen von Elektrofahrzeugen bei hohen Geschwindigkeiten gerecht zu werden.

3. Der Elektrofahrzeugmotor sollte über einen großen Bereich von Drehzahlregelungsmöglichkeiten verfügen, ein großes Drehmoment bei niedriger Drehzahl und eine hohe Leistung bei hoher Drehzahl aufweisen und die Fahrgeschwindigkeit und die entsprechende Antriebskraft des Elektrofahrzeugs jederzeit an die Fahranforderungen anpassen können ;;

4. Elektro - Auto Motor sollte eine gute Wirkungsgrad Eigenschaften aufweisen, in der breiten Palette von Geschwindigkeit / Drehmoment, um die beste Effizienz zu erhalten, die kontinuierliche Laufleistung nach einer Ladung verbessern, in der Regel in dem typischen Fahrzyklus Bereich erforderlich, 85% ~ 93% Wirkungsgrad erhalten ;;

5. Die Außenabmessungen von Elektromotoren sind so gering wie möglich und die Qualität so gering wie möglich.

6. Der Elektromotor sollte eine gute Zuverlässigkeit, eine starke Temperatur- und Feuchtigkeitsbeständigkeit, Langzeitarbeit in rauer Umgebung, geringe Geräuschentwicklung während des Betriebs und eine bequeme Wartung aufweisen.

7. Kombinieren Sie, ob die Steuerung die von der Bremse erzeugte Energie effektiv zurückgewinnen kann.

Der Multitermanentmagnet-Synchronmotor vom Motortyp ist die Mehrheit

Der Elektromotor ist in Gleichstrommotoren, Asynchronmotoren, Permanentmagnet-Synchronmotoren, geschaltete Reluktanzmotoren usw. unterteilt. Diese Motoren haben ihre eigenen Eigenschaften. Die Ähnlichkeiten und Unterschiede zwischen mehreren Motoren sind in der folgenden Tabelle visuell ersichtlich.

Gegenwärtig sind die meisten reinen Elektrofahrzeuge Permanentmagnet-Synchronmotoren. Im Vergleich zu anderen Motortypen weisen Permanentmagnet-Synchronmotoren die Eigenschaften eines hohen Wirkungsgrads und einer großen spezifischen Leistung auf, aber das Steuersystem von Permanentmagnet-Synchronmotoren ist relativ kompliziert. Die Kosten sind relativ hoch, und einige kleine Unternehmen für reine Elektro-Lkw verfügen derzeit nicht über eine eigene Permanentmagnet-Synchronmotorentechnologie.

Batterietechnologie entwickelt sich weiter Lithiumbatterie ist zum Protagonisten geworden

Eine weitere wichtige Komponente bei reinen Elektrofahrzeugen ist die Batterie. Bei reinen Elektrofahrzeugen ist die Batterie die Quelle für Dauerstrom. Daher können die Grundanforderungen an reine Elektrofahrzeuge wie folgt zusammengefasst werden:

1. Die Zuverlässigkeit der Batterie erreicht die Nachfrage nach dem Fahrzeug;

2. Die Batterie hat eine lange Lebensdauer und die Anzahl der Zyklen während der Tiefentladung entspricht den Anforderungen des Fahrzeugs.

3. Kurze Ladezeit, kleine Batteriegröße und -qualität sowie starke Anpassungsfähigkeit an die Umwelt;

4. Der Zustand des Akkus ändert sich während des Gebrauchs ständig und hat keinen Einfluss auf die Gesamtleistung.

5. Hohe Leistungsdichte und Energiedichte, keine Umweltverschmutzungsprobleme und niedrige Kosten.

Anhand der oben genannten Anforderungen können wir erkennen, dass der reine Elektro-Lkw höhere Anforderungen an die Batterie selbst stellt. Insbesondere müssen Gewicht und Größe der Batterie so leicht und klein wie möglich sein, um dann die Qualität einer Batterie zu messen kann die Qualität einer Batterie anhand der folgenden technischen Indikatoren beurteilen.

Kapazität: Die Strommenge, die ein voll aufgeladener Akku unter bestimmten Bedingungen liefern kann, normalerweise ausgedrückt in Amperestunden (Ah).

Laderate: Der Strom in Ampere, wenn der Akku geladen wird

Vollständig geladener Zustand: Wenn alle verfügbaren Wirkstoffe in der Batterie in einen vollständig geladenen Zustand umgewandelt wurden.

Überladung: Die Ladung wird nach der vollen Ladung fortgesetzt.

Dringende Aufladung: In der Regel eine teilweise Aufladung mit hoher Geschwindigkeit für einen kurzen Zeitraum.

Erhaltungsladung: Um die Selbstentladung auszugleichen, halten Sie den Akku in einer kontinuierlichen Niedrigstromladung, die ungefähr vollständig aufgeladen ist.

Thermisches Durchgehen: Ein kritischer Zustand, der während des Ladens mit konstanter Spannung auftritt. Zu diesem Zeitpunkt erfahren der Strom und die Temperatur der Batterie einen kumulativen gegenseitigen Verstärkungseffekt und steigen allmählich an, um die Batterie zu beschädigen.

Leerlaufspannung: Die Potentialdifferenz zwischen den positiven und negativen Anschlüssen der Batterie bei offenem Stromkreis.

Lastspannung: Die Spannung zwischen den Klemmen, wenn die Batterie Strom ausgibt.

Abschlussspannung: Die angegebene Spannung, bei der die Entladung als abgeschlossen gilt.

Derzeit entwickelt sich die Batterietechnologie weiter. Die Batterie für Fahrzeuge hat sich von gewöhnlichen Blei-Säure-Batterien zu Brennstoffzellen entwickelt. Die am häufigsten verwendeten Batterien in reinen Elektrofahrzeugen sind jedoch Lithiumbatterien. lithium-ionen-batterien sind eine Art wiederaufladbare Batterien. Lithiumionen bewegen sich zwischen der positiven und der negativen Elektrode, um zu arbeiten. Eine Batterie, die ein lithiumhaltiges Material als Elektrode verwendet, ist im Allgemeinen repräsentativ für moderne hochleistungsbatterien. Lithiumbatterien werden derzeit in der Automobilindustrie am häufigsten eingesetzt und bieten breite Entwicklungsaussichten. In Zukunft könnte die Batterieentwicklung bei Lithiumbatterien durchbrechen. hauptsächlich Lithiumcobaltat, Lithiummanganat, lithiumeisenphosphat und ternäre Materialien.

Die Hauptvorteile von Lithiumbatterien sind folgende:

Die Betriebsspannung der Einzelzelle beträgt bis zu 3,7 V, was dem Dreifachen von Nickel-Cadmium- und Nickel-Wasserstoff-Batterien und fast dem Doppelten von Blei-Säure-Batterien entspricht.

Leichtgewicht, größer als Energie, bis zu 150 Wh / kg, doppelt so viel wie Nickel-Metallhydrid-Batterien und viermal so viel wie Blei-Säure-Batterien.

Das Volumen ist klein, die Höhe erreicht 400 Wh / l und das Volumen beträgt die Hälfte bis ein Drittel der Blei-Säure-Batterie.

Die Lebensdauer ist lang, die Anzahl der Zyklen kann das 1000-fache erreichen, die Lebensdauer kann 3-5 Jahre erreichen und die Lebensdauer beträgt etwa das Zwei- bis Dreifache der Lebensdauer von Blei-Säure-Batterien.

Die Selbstentladungsrate ist niedrig, weniger als 5% pro Monat, kein Memory-Effekt und kann jederzeit und überall aufgeladen werden.

Keine Verschmutzung, die Lithiumbatterie enthält keine giftigen Substanzen, daher wird sie als grüne Batterie bezeichnet.

Stellen Sie sicher, dass das normale Betriebssteuersystem des Fahrzeugs der Schlüssel ist

Eine weitere Komponente des reinen Elektrofahrzeugs ist ebenfalls sehr wichtig, dh das Batteriemanagement-Steuerungssystem, das Batteriemanagementsystem für Elektrofahrzeuge BMS wird hauptsächlich zur Echtzeitüberwachung, Fehlerdiagnose, SOC-Schätzung, Kilometerschätzung und Leistungskilometerparameter verwendet des Elektrofahrzeugs. Kurzschlussschutz, Leckageüberwachung, Anzeigealarm, Auswahl des Lade- und Entlademodus usw. und Informationsaustausch mit der fahrzeugintegrierten Steuerung oder dem Ladegerät über den CAN-Bus, um einen effizienten, zuverlässigen und sicheren Betrieb des Elektrofahrzeugs zu gewährleisten.

Das elektronische Steuerungssystem kann in BMS-System und Anzeigesystem unterteilt werden. In einfachen Worten, das BMS-System sammelt hauptsächlich Batteriedaten, Lade- und Entladestatus der Batterie, Gesamtbatteriespannung, Gesamtbatteriestrom, Batterietemperatur und Batterietemperatur in jedem Batteriekasten, Batteriespannung des Körpermoduls usw. Da die Leistungsbatterien in verwendet werden Serien-, Echtzeit-, schnelle und genaue Messungen dieser Parameter sind die Grundlage für den ordnungsgemäßen Betrieb des Batteriemanagementsystems.

Geschätzte verbleibende Batterie: Die verbleibende Energie der Batterie entspricht dem Kraftstoff des herkömmlichen Autos. Es wird geschätzt, dass der Ladezustand (State of Charge, SOC) es den Fahrern ermöglicht, mit dem Systemzustand Schritt zu halten. Die Parameter wie Lade- und Entladestrom und -spannung werden in Echtzeit erfasst und die verbleibende Leistung wird durch den entsprechenden Algorithmus geschätzt.

Lade- und Entladesteuerung: Laden und Entladen des Akkus entsprechend dem Ladezustand des Akkus. Wenn ein Parameter den Standard überschreitet und die Spannung der Batterie zu hoch oder zu niedrig ist, schaltet das System das Relais ab, um die normale Verwendung und Leistung des Akkus sicherzustellen. Unterbrechen Sie die Energieversorgung und geben Sie die Batterie frei.

Wärmemanagement: Erfassen Sie die Temperatur des Batteriemesspunkts in jedem Batteriekasten in Echtzeit und verhindern Sie, dass die Batterietemperatur zu hoch wird, indem Sie den Lüfter steuern.

Gleichgewichtskontrolle: Aufgrund des Unterschieds zwischen der einzelnen Batterie und dem unterschiedlichen Verwendungsstatus wird die Inkonsistenz der Batterie während des Gebrauchs immer schwerwiegender, und das System sollte in der Lage sein, die Ausgleichsverarbeitung zu beurteilen und automatisch durchzuführen.

Fehlerdiagnose: Die Arbeitsspannung der Elektrofahrzeugbatterie ist im Allgemeinen hoch (90V-700V). Das System sollte den Kurzschluss der Stromversorgung, Leckagen und andere Bedingungen überwachen, die Personen und Geräte schädigen können.

Vorhersage und Alarm des Batteriezustands: Durch die Erfassung der Batterieparameter hat das System die Funktion, die Batterieleistung, die Fehlerdiagnose und die Frühwarnung im Batteriepack vorherzusagen, um die Batterie zu warten und auszutauschen, um die Sicherheit zu gewährleisten.

Informationsüberwachung: Die Hauptinformationen der Batterie werden in Echtzeit auf dem Fahrzeuganzeigeterminal angezeigt.

Parameterkalibrierung: Aufgrund des Typs und der Menge der in verschiedenen Modellen verwendeten Batterien unterscheiden sich Kapazität und Menge der einzelnen Batteriekästen. Daher sollte das System die Funktion haben, Informationen wie Fahrzeugtyp, Fahrzeugnummer, Batterietyp und Batteriemodus zu kalibrieren .

Editor

Reine Elektro-Lkw sind zum Vertreter neuer Energie geworden. Die drei Hauptteile von reinen Elektrofahrzeugen sind hauptsächlich Elektromotoren, Batterien und elektronische Steuerungssysteme. Diese drei sind wichtige Bestandteile von reinen Elektro-LKWs. Gegenwärtig ist die neue Energietechnologie auf Basis von BYD in China zunehmend ausgereift und in Bezug auf Personenkraftwagen anderen Ländern voraus.

Der Engpass bei reinen Elektrofahrzeugen ist nach wie vor die Batterietechnologie, obwohl Lithiumbatterien in großem Umfang bei großen Elektrofahrzeugen eingesetzt wurden. Aufgrund technischer Probleme waren die Kostenausdauer, die Ladezeit und andere Probleme immer ein Mangel an Batterie und wurden zu einem Hindernis für die Entwicklung von reinen Elektro-Lkw.

Die Seite enthält den Inhalt der maschinellen Übersetzung.

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