Kjerneteknologi av ren elbil

Utviklingen av elbiler må løse fire nøkkelteknologier: batteriteknologi, motordrift og styringsteknologi, elbilteknologi og energiledelsesteknologi.
Batteriteknologi Batteri er strømkilden til elektriske kjøretøyer, men har også vært en nøkkelfaktor som begrenser utviklingen av elektriske kjøretøy. De viktigste ytelsesindikatorene for batterier til elektriske kjøretøy er spesifikk energi (E), energitetthet (Ed), spesifikk effekt (P), levetid (L) og kostnad (C). For at elbiler skal konkurrere med drivstoffbiler, er nøkkelen å utvikle høyeffektive batterier med høy spesifikk energi, høy spesifikk effekt og lang levetid.
Så langt har batterier for elektriske kjøretøy blitt utviklet i 3 generasjoner og har gjort banebrytende fremskritt. Den første generasjonen er bly-syre-batterier, for tiden hovedsakelig ventilstyrte bly-syre-batterier (VRLA), på grunn av sin høyere spesifikke energi, lave pris og høye utladning, så det er det eneste masseproduserte batteriet for elektriske kjøretøy. Andre generasjon er alkaliske batterier, hovedsakelig nikkelkadmium (NJ-Cd), nikkelmetallhydrid (Ni-MH), natriumsvovel (Na/S), litiumion (Li-ion) og sinkluft (Zn/Air) og andre batterier, dens spesifikke energi og spesifikke kraft er høyere enn blybatterier, så det forbedrer kraftytelsen og rekkevidden til elektriske kjøretøyer, men prisen er høyere enn blybatterier. Tredje generasjon er et brenselcellebasert batteri. Brenselceller konverterer direkte den kjemiske energien til drivstoffet til elektrisk energi, høy energikonverteringseffektivitet, høyere enn energi og kraft, og kan kontrollere reaksjonsprosessen, energikonverteringsprosessen kan være kontinuerlig, så det er et ideelt bilbatteri, men det er fortsatt i utviklingsstadiet, og noen nøkkelteknologier må brytes gjennom.
Elektrisk drift og dens kontrollteknologi Elektrisk motor og drivsystem er nøkkelkomponentene i elektriske kjøretøy, for å få elektriske kjøretøy til å ha god ytelse, bør drivmotoren ha et bredt hastighetsområde, høy hastighet, stort startmoment, liten størrelse, liten masse, høy effektivitet og dynamiske bremse- og energitilbakemeldingsegenskaper. For tiden inkluderer elektriske kjøretøymotorer hovedsakelig likestrømsmotor (DCM), induksjonsmotor (IM), permanent magnet børsteløs motor (PMBLM) og svitsjet reluktansmotor (SRM).
De siste årene har nesten alle elektriske kjøretøyer drevet av induksjonsmotorer tatt i bruk vektorkontroll og direkte dreiemomentkontroll. På grunn av direkte dreiemomentkontroll, enkel struktur, utmerket kontrollytelse og rask dynamisk respons, er den veldig egnet for kontroll av elektriske kjøretøy. Elektriske kjøretøy utviklet i USA og Europa bruker stort sett denne elektriske motoren. Permanent magnet børsteløs motor kan deles inn i børsteløst DC-motorsystem drevet av firkantbølge (BLDCM) og børsteløst DC-motorsystem drevet av sinusbølge (PMSM), de har en høy effekttetthet, og deres kontrollmodus er i utgangspunktet den samme som induksjonsmotor , så det har blitt mye brukt i elektriske kjøretøy. PMSM-motor har høy energitetthet og effektivitet, liten størrelse, lav treghet og rask respons, som er svært egnet for drivsystemet til elektriske kjøretøy og har applikasjonsutsikter. For tiden bruker elektriske kjøretøy utviklet av Japan hovedsakelig denne elektriske motoren.
Switched reluktansmotor (SRM) har fordelene med enkel og pålitelig, effektiv drift i et bredt hastighets- og dreiemomentområde, fleksibel kontroll, fire-kvadrant drift, rask responshastighet og lave kostnader. I praktisk anvendelse er det funnet at SRM har noen ulemper som store dreiemomentfluktuasjoner, stor støy og behov for posisjonsdetektor.
Med utviklingen av motor og drivsystem har kontrollsystemet en tendens til å være intelligent og digitalt. Variabel strukturkontroll, fuzzy kontroll, nevrale nettverk, adaptiv kontroll, ekspertkontroll, genetisk algoritme og andre ikke-lineære intelligente kontrollteknologier vil bli individuelt eller kombinert i det elektriske kjøretøyets motorkontrollsystem.
Elektrisk kjøretøy teknologi Elektrisk kjøretøy er et høyteknologisk omfattende produkt, i tillegg til batterier, motorer, inneholder selve kroppen også mye teknologi, noen energibesparende tiltak enn å forbedre batteriets energilagringskapasitet er også lett å oppnå. Bruk av lette materialer som magnesium, aluminium, høykvalitets stål og komposittmaterialer, optimerer strukturen, kan redusere massen til selve bilen med 30 %-50 %; Energigjenvinning under bremsing, nedoverbakke og tomgang; Høytrykksradialdekket laget av høyelastisk retarderende materiale kan redusere rullemotstanden til kjøretøyet med 50 %. Karosseriet, spesielt bunnen av bilen, er mer strømlinjeformet, noe som kan redusere luftmotstanden til bilen med 50 %.
Energistyringsteknologi Batteri er energilagringskraftkilden til elektriske kjøretøy. For å oppnå svært gode kraftegenskaper må elektriske kjøretøy ha høy energi, lang levetid og høyeffektsbatteri som strømkilde. For å få elektriske kjøretøy til å ha god arbeidsytelse, er det nødvendig å systematisk styre batteriet.
Energistyringssystem er den intelligente kjernen i elektriske kjøretøy. Et godt designet elektrisk kjøretøy, i tillegg til gode mekaniske egenskaper, elektrisk kjøreytelse, valg av riktig energikilde (det vil si batteri), bør også ha et sett med koordinering av de forskjellige funksjonelle delene av energiens arbeid styringssystem, dens rolle er å oppdage ladetilstanden til et enkelt batteri eller batteripakke, og i henhold til en rekke sensorinformasjon, inkludert kraft-, akselerasjons- og retardasjonskommandoer, kjøreveiforhold, batteriforhold, miljøtemperatur, etc., rimelig tildeling og bruk av begrenset kjøretøyenergi; Den er også i stand til å velge den beste lademetoden basert på batteripakkens bruk og lade- og utladingshistorikk for å forlenge batteriets levetid så mye som mulig.
Forskningsinstituttene til store bilprodusenter i verden driver forskning og utvikling av innebygde batterienergistyringssystemer for elektriske kjøretøy. Hvor mye elektrisk energi som i dag er lagret i elbilbatteriet og hvor mange kilometer som kan kjøres er en viktig parameter som må være kjent ved drift av elbiler, og det er også en viktig funksjon at energistyringssystemet til elbiler skal fullstendig. Anvendelsen av innebygd energistyringssystem for elektriske kjøretøy kan utforme det elektriske energilagringssystemet til elektriske kjøretøy mer nøyaktig, bestemme en optimal energilagrings- og styringsstruktur og forbedre ytelsen til selve det elektriske kjøretøyet.
Vanskeligheten med å oppnå energistyring i elektriske kjøretøy er hvordan man bygger en mer nøyaktig matematisk modell for å bestemme hvor mye energi som er igjen i hvert batteri basert på de historiske dataene samlet inn fra hvert batteris spenning, temperatur og lade- og utladningsstrøm.