我國電動汽車的發展現狀和開發動向(3)
3.2 驅動系統的技術
動向直流電動機適合于用作驅動電機并且其控制系統比較簡單,但缺點是價格高
,重量大,而且回轉部分的慣性是相同容量交流電機的3~5倍,因此對于需要頻繁
加減速的汽車來說,在加減速時回轉部分的慣性將使能量消費大,所以僅在部分輕型
級EV上被采用。作為EV的驅動系統,交流電動機是最佳的選擇,電動機的最高效
率已達96%,并且其與變速機的優化系統也已開發成功。
3.3 其它相關技術的研究動向
(1) 控制系統:EV的一個主要的優點是,電動機可以作為發動機在制動時
把車輛的運動能再生為電能回收,通過這一制動再生可節省能量,并使EV的一次充
電行駛距離增加10~20%,但是,因存在對滿量電池的過充電及急速充電等問題
,使電動機和蓄電池的工作條件變得很復雜,對控制系統也提出了很高的要求。為解
決這些問題,現在的EV多采用機械制動機(油壓)和再生制動機(電)進行權衡性
控制的方法,并取得了很好的效果,采用這一再生制動方法的EV-RAV4(豐田
公司)的一次充電行駛距離提高了20%[5]。
(2) 充電系統:短時間高效率的充電系統的開發也在受重視[6-8]。現
在的EV均需裝備專用充電器,所以,充電器的通用化、充電控制系的規范化、充電
聯接器的標準化等也是影響EV普及的重要問題。為徹底消除用戶觸電的危險性,電
磁誘導非接觸式充電器的開發在受重視。
(3) 空調系統:汽車的空調一般需要3~5kW的電力,特別是在夏季它將
消費汽車動力的10~20%,所以,空調裝置也是EV開發的重點之一。豐田公司
開發的RAV4EV采用循環室內空氣,只在車窗部分通入新鮮空氣消除車窗成霧的
全新二層流空調系統,在-10℃~40℃的外氣溫范圍下成功地把電力消費控制在
了1kW以下[5]。
4 結論
本文就EV的現狀和開發動向進行了總體論述。因現有的EV價格是常規汽車的
約3倍,使其普及困難。電池是EV的心臟,高性能電池的開發是EV能否大量生產
和普及的關鍵。以EV應用為目的所開發的高性能Ni-MH電池和Li-ion電
池雖然貯能密度等性能還不能令人十分滿意,但已進入實用階段,今後最關鍵的問題
是低價格化及進一步高性能化。限制汽車廢氣污染已在世界許多國家法律化,中國也
在積極努力。但是,迄今為止,中國EV的整體水準還不高,其問題是也是在電池,
高效輕量電機及先進能量管理系統等關鍵技術方面未有較大的突破,與世界先進水準
相比還落后。將來中國的汽車工業能在世界生存下去,就必需在開發高效率燃油汽車、
低污染、無公害新技術的同時,把新能源汽車的開發也放在重要的地位。