工程師教你如何看待新能源汽車

　　新能源汽車的分類很多，但大體上可分為純電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車。純電動(dòng)汽車采用蓄電池作為儲(chǔ)能動(dòng)力源，通過電池向電動(dòng)機(jī)提供電能，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而推動(dòng)汽車行駛。而我們通常所說的混合動(dòng)力汽車，采用傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)（柴油機(jī)或汽油機(jī)）和電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源，也有的發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)過改造使用其他替代燃料，例如壓縮天然氣、丙烷和乙醇燃料等。

　　在新能源領(lǐng)域有個(gè)專有名詞叫“三電”，指的是電池、電機(jī)、電控技術(shù)，這是制約新能源汽車發(fā)展的主要技術(shù)瓶頸。據(jù)了解，目前我國(guó)在動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域缺乏龍頭企業(yè)，系統(tǒng)工程和研發(fā)能力比較弱，在前沿技術(shù)和先進(jìn)系統(tǒng)的開發(fā)方面儲(chǔ)備不足。

　　在電池技術(shù)上存在不少技術(shù)瓶頸。除了快速充電問題很難解決外，電池在不同的氣候、路況及工況下運(yùn)行時(shí)，電池的各種性能不穩(wěn)定，其結(jié)果將造成電動(dòng)車整車性能（車速、加速性、一次充電的續(xù)駛里程）不斷下降。舉個(gè)例子：電動(dòng)空調(diào)的耗電功率在3～4kw，一般開啟空調(diào)，電動(dòng)車的續(xù)駛里程至少要減少三分之一，換言之，原來能行駛90公里的電動(dòng)車，當(dāng)使用空調(diào)時(shí)最多只能行駛60公里。其中動(dòng)力電池主要有鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池和鋰電池。

　　驅(qū)動(dòng)電機(jī)作為新能源汽車的三大核心部件之一，相比傳統(tǒng)工業(yè)電機(jī)，無疑有著更高的技術(shù)要求。鑒于整車布置空間有限（尤其是乘用車），因此，對(duì)于電機(jī)系統(tǒng)（電機(jī)和控制器）的大小尺寸有著非常嚴(yán)格的要求——結(jié)構(gòu)緊湊、尺寸小、功率密度高、轉(zhuǎn)矩密度高。

　　當(dāng)前電動(dòng)汽車上，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)常用的有三種：

　　1、直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。該系統(tǒng)中的電機(jī)為有刷直流電機(jī)，電機(jī)控制器一般采用斬波器控制方式;

　　2、感應(yīng)電機(jī)交流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。該系統(tǒng)中的電機(jī)一般采用轉(zhuǎn)子為鼠籠結(jié)構(gòu)的三相交流異步電機(jī)，電機(jī)控制器用矢量控制的變頻調(diào)速方式;

　　3、永磁同步電機(jī)交流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。其中的永磁同步電機(jī)包括無刷直流電機(jī)和三相永磁同步電機(jī)。

　　混合動(dòng)力電機(jī)

　　電動(dòng)汽車剛起步那時(shí)，其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用的是直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，但隨著大功率半導(dǎo)體技術(shù)，矢量控制的變頻調(diào)速技術(shù)和電機(jī)測(cè)試等技術(shù)的發(fā)展，感應(yīng)交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)逐漸取代了直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。而在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的測(cè)試上，最直接的方式就是模擬汽車運(yùn)行時(shí)的實(shí)際工況。按照GB/T 29307 電動(dòng)汽車用驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可靠性試驗(yàn)方法，憑借電動(dòng)汽車電機(jī)工況循環(huán)系統(tǒng)嚴(yán)格對(duì)電動(dòng)汽車電機(jī)進(jìn)行專業(yè)測(cè)試，可判斷電機(jī)是否能夠進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用。