汽油车改装为电动汽车
电动汽车是汽油车的好替代品吗英语作文

电动汽车是汽油车的好替代品吗英语作文Electric vehicles (EVs) have gained significant attention as a potential replacement for gasoline-powered cars. This article aims to explore whether electric cars can truly serve as a good alternative to traditional gasoline vehicles.Firstly, one of the main advantages of electric cars is their environmental friendliness. EVs produce zero tailpipe emissions, reducing air pollution and greenhouse gas emissions. This is especially important in the context of climate change and the need to reduce our carbon footprint. On the other hand, gasoline cars emit harmful pollutants such as carbon monoxide, nitrogen oxides, and particulate matter, contributing to air pollution and its associated health risks.Secondly, electric cars offer a more sustainable solution for transportation. With the increasing concerns about depleting fossil fuel reserves, the transition to electric vehicles can help reduce our dependence on finite resources. Electricity, which powers EVs, can be generated from renewable sources such as solar and wind energy, leading to a cleaner and more sustainable energy mix. In contrast, gasoline cars rely on non-renewable fossil fuels, the extraction and burning of which have significant environmental impacts.Furthermore, electric cars are generally more energy-efficient compared to gasoline vehicles. EVs convert a higher percentage of stored energy from the battery to power the wheels, while gasoline cars waste a considerable amount of energy as heat during combustion. This increased efficiency translates into lower energy consumption and reduced operating costs for electric car owners. Additionally, advancements in battery technology have led to increased driving ranges for electric vehicles, addressing the issue of range anxiety that was once a concern for potential buyers.However, there are still challenges that need to be addressed for electric cars to become a widespread replacement for gasoline vehicles. One of the main limitations is the current charging infrastructure. While the number of charging stations is growing, itis still not as extensive as the network of gasoline stations. This can cause inconvenience for EV owners, especially during long-distance travel. However, efforts are being madeto expand the charging infrastructure and improve the accessibility and convenience of charging facilities.Another challenge is the upfront cost of electric cars. Currently, electric vehicles tend to have a higher purchase price compared to gasoline cars. However, it is important to consider the total cost of ownership, including fuel and maintenance expenses. Over the long term, electric cars can be more cost-effective due to lower fuel costs and reduced maintenance requirements. Additionally, as technology advances and economies of scale are achieved, the cost of electric vehicles is expected to decrease, making them more affordable for a wider range of consumers.In conclusion, electric vehicles have the potential to be a good substitute for gasoline cars. Their environmental friendliness, sustainability, and energy efficiency make them an attractive option for the future of transportation. While challenges such as charging infrastructure and upfront costs still exist, ongoing advancements and efforts in these areas are expected to address these concerns. With continued support and investment, electric cars can play a significant role in reducing emissions and creating a more sustainable and cleaner transportation system.。
汽车油改电成功案例

汽车油改电成功案例
最近,我认识了一位朋友成功的将他的汽油车改成电动汽车。
他
是一个环保主义者,一直想要为保护环境做出自己的贡献。
他认为汽
车是最大的污染源,所以他花了很多精力研究汽车油改电技术。
最终,他成功将他的车改装成了电动汽车。
这位朋友的汽车油改电成功,首先是因为他使用了高质量的电动
驱动系统和电池。
他选择的电动驱动系统能够提供足够的动力,同时
具有良好的耐久性和可靠性。
他的电池使用了最新的锂离子电池技术,这种电池能够充分发挥性能,在保证行驶里程的同时,具有较短的充
电时间和较长的使用寿命。
其次,他选择的电动汽车改装方案也很重要。
他选择了一家听过
不少好评的改装厂进行改装。
该改装厂经过多年的实践和技术研究,
能够提供各种电动汽车改装服务,包括驱动系统、充电设备等方面。
最后,他在改装过程中保持了良好的态度和耐心。
汽车油改电需
要精密的工艺和细致的操作,因此,他花了很多时间和精力来指导改
装工人,保证了改装过程的顺利进行。
综上所述,这个汽车油改电成功的案例表明,高质量的电动驱动
系统和电池、科学合理的改装方案以及耐心细致的操作是成功的关键
因素。
同时,追求环保和保护环境的精神也起到了重要的作用。
汽车新能源氢动力

汽车新能源氢动力汽车新能源氢动力摘要:氢动力汽车是一种真正实现零排放的交通工具,排放出的是纯净水,其具有无污染,零排放,储量丰富等优势;使用氢能源真正的解决了环境污染和能源危机的问题,氢动力汽车是传统汽车最理想的替代方案。
虽然全面实现氢经济还需要一个相对漫长的过程,但汽车动力必将全面进入氢动力时代。
引言:随着科技的不断进步,人们生活质量的不断提高,能源问题越来越备受全球关注,追求、开发绿色能源便成了全球的热门话题和开发新能源的目标。
汽车的动力也越来越倾向于使用清洁能源,氢能源一直以来都是人们关注的最大能源,所以在汽车动力能源问题面前,氢能便成了清洁能源的首选。
目前,几乎所有的世界汽车巨头都在研制新的汽车能源。
长久以来,人们不断地致力于能源的开发利用,希望把地球上所有的可利用资源都开发给人类,但随着“汽车社会”的逐渐形成,汽车保有量在不断地呈现上升趋势,我们目前所能开发的石油资源已经不能满足人们的需求,石油等资源正在逐渐被消耗殆尽;另一方面,吞下大量石油的车辆不断排放着有害气体和污染物质,也使人们意识到解决环境问题的重要性。
起初,人们想要通过提高发动机的热效率来解决这些问题,在20世纪80年代,日本企业想要搞陶瓷绝热发动机,但经过数十年的努力后发现它并不能改善发动机的热效率,最终只能放弃。
那要怎么才能解决能源危机和环境污染这些问题呢?当然,解决之道并不是要限制汽车工业的发展,而是开发能够替代石油的新的清洁能源。
燃料电池车的四轮快速又安静地滚过路面,于是辙印出了新能源的名字——氢。
氢燃料汽车,即是以氢为能源的汽车,目前主要应用的技术途径有两个:一是内燃机汽车改用氢气燃料;二是氢气燃料电池电动车,这依赖于燃料电池技术发展。
一、内燃机用氢气燃料汽车的氢气发动机属于点燃式发动机,可以由汽油机改制,也可以由柴油机改制。
常用的氢气使用方法有压缩清漆汽车,液化氢气和吸附氢气汽车三种。
二、氢燃料电池电动车燃料电车是一种将储存在燃料和氧化剂中的化学能通过电极反映直接转化为电能的高效率发电装置。
何谓混合动力汽车

何谓混合动力汽车基本概念通常所说的混合动力一般是指油电混合动力,即燃料(汽油,柴油等)和电能的混合。
混合动力汽车是有电动马达作为发动机的辅助动力驱动汽车。
基本优点混合动力汽车的燃油经济性能高,而且行驶性能优越,混合动力汽车的发动机要使用燃油,而且在起步、加速时,由于有电动马达的辅助,所以可以降低油耗,简单地说,就是与同样大小的汽车相比,燃油费用更低。
而且,辅助发动机的电动马达可以在启动的瞬间产生强大的动力,因此,车主可以享受更强劲的起步、加速。
同时,还能实现较高水平的燃油经济性.混合动力汽车发展历史目前世界上已经有70余种车型的燃料电池汽车问世,在国外最热门、销量最大的新能源车就是混合动力汽车。
1997年,第一款量产混合动力车普锐斯推向日本市场,当年售出18000辆。
1999年,本田混合动力双门小车insight在美国推出,受到好评。
2007年年底,美国权威机构Autodata的统计数据显示,2007年10月份美国混合动力车的销售量与上一年相比,同期增长了30个百分点,销售量为24443辆。
混合动力车型甚至成了平淡的美国汽车市场的一大亮点:2007年,美国市场销售混合动力车型超过30万辆。
2007年5月17日,丰田混合动力车全球累计销售突破100万辆。
“领跑者”——日本车企在欧美把重点放在比较远的氢动力、或者很现实地提高传统发动机技术之时,日本车企在混合动力上的成就让它们目前成为新能源的领跑者,如今,丰田的混合动力车在全球的销量已经超过了120万辆。
业内,普遍认为采用氢动力是汽车发展的理想目标,而混合动力被认为是目前最好的过渡产品,丰田、本田在这个领域大有所获,不仅得到了商业利益,也收获了环保节能的美誉。
混合动力汽车的种类目前主要有3种并联方式一种是以发动机为主动力,电动马达作为辅助动力的“并联方式”。
(Parallel Hybrid)这种方式主要以发动机驱动行驶,利用电动马达所具有的再启动时产生强大动力的特征,在汽车起步、加速等发动机燃油消耗较大时,用电动马达辅助驱动的方式来降低发动机的油耗。
新能源汽油怎么样

新能源汽油怎么样新能源汽车是指采用新型动力系统的汽车,主要包括电动汽车和混合动力汽车。
与传统汽油车相比,新能源汽车具有很多优势和特点。
下面就新能源汽车的主要特点和优势进行详细探讨。
首先,新能源汽车具有环保节能的特点。
由于新能源汽车不使用传统的汽油发动机,而是采用电动机或混合动力系统,因此新能源汽车在运行过程中不会产生尾气排放。
尾气排放是传统汽车主要的环境污染源之一,对空气质量和人体健康造成很大威胁。
而新能源汽车的零排放特点能够有效减少空气污染和温室气体排放,有利于改善环境质量,保护生态环境。
其次,新能源汽车具有经济性和降低使用成本的优势。
虽然新能源汽车的购买价格相对较高,但其运营成本较低。
新能源汽车的动力系统更加高效,能够更有效地利用能源资源,降低燃料消耗。
此外,新能源汽车的维护保养成本也较传统汽车低,因为其动力系统相对简单,无需频繁更换润滑油、火花塞等零配件。
通过减少燃料消耗和维护保养成本,可以有效降低车辆的运营成本,为用户节约开支。
再次,新能源汽车具有提升驾乘体验和安全性能的特点。
新能源汽车在动力输出、加速性能和行驶平顺度等方面相对传统汽车更加优秀。
电动汽车的电动机动力输出反应迅速,起步和加速性能强劲,驾驶起来更加平稳流畅。
混合动力汽车则兼具燃油和电力的优势,可以根据驾驶条件和需要进行智能调节,实现更高的燃油利用率和出色的行驶性能。
此外,新能源汽车还采用了先进的安全技术和设备,如智能制动系统、车辆稳定控制系统等,提升了行车的安全性能,给用户带来更高的安全保障。
最后,新能源汽车具有可持续发展和提升产业竞争力的潜力。
随着能源问题和环境问题的日益突出,各国都将新能源汽车作为发展战略的重点,加大了新能源汽车的研发和推广力度。
同时,新能源汽车产业链的发展也催生了一大批相关产业,如电池、充电桩、电动机等,为经济发展和就业创造了新的机会和动力。
在未来,新能源汽车有望成为汽车产业的新增长点,推动整个产业的升级和转型。
qiche

方向之争
世界石油价格的不断上涨和全世界对环保越来越强烈的关注,使人们深切地感受到汽车产业逐渐减少甚至摆脱对石油依赖的趋势不可逆转,但是究竟哪一种节能环保型汽车技术才是未来的发展方向却仍然有很大争议。
在所有节能环保型汽车技术当中,混合动力技术被公认为目前最可行、最现实的节能技术,而混合动力汽车也是目前世界上唯一实现量产的节能环保型汽车,其中以丰田的PRIUS和本田的INSIGHT表现较为抢眼。
另外,由于每升液化石油气的价格要比汽油低1元左右,因此LPG在燃料的费用方面与传统汽油车相比,具有一定优势。
也正因为以上这一系列原因,使LPG汽车作为出租车得以广泛应用。在我国上海、北京等许多大中城市都能见到LPG出租车的身影,其中上海的LPG出租车更是占到全部出租车总数的九成以上。
现存缺陷
出租车作为使用率最高的汽车之一,比一般家用车高出5倍以上,如果厦门出租车能够广泛采用新能源汽车,其节能减排的环保效果将十分显著,将使鹭岛的天更蓝。
观点解析①
油电混合动力车
高效节油性能不减
上世纪末,油电混合动力被应用到汽车上,其工作原理是在传统燃油发动机的基础上增加了一套电动机及能量回收系统,利用能量回收系统,将刹车颠簸等原本将在行驶中被白白损耗掉的能量回收到蓄电池内,在爬坡加速等需要增加动力时,采用油电共同驱动,平稳行驰时甚至还可采用电动机单独驱动,车辆正是通过这样的动力回收和转换,达到节能减排的效果,综合工况下节油率可达15%至30%。由于,在城市工况下,车辆刹车和提速的频率较高,因此,油电混合动力应用在以城市行驶为主的出租车上,其节能效果将更明显。
动力稍逊
LPG车动力性与传统汽油机相比,存在明显的差距。数据显示,LPG汽车的输出功率比汽油机低,加速性也都不如汽油机,因此常常会有司机师傅抱怨LGP汽车的提速性能,特别是在出租车需要提速争客时,往往都会被传统汽油出租车占得先机;此外,由于LPG燃料本身没有润滑作用,因而也会加速气门磨损;还有专家认为,如果LPG装置与发动机匹配不当,某些工况下排放反而会恶化。最后不得不提的是,LPG出租车的推广必须由一定数量的加气站支撑,以上海为例,LPG燃料站就已达百余家。
《火线100天》中考物理(题型之3)力、热综合题(含答案)

题型之三 力、热综合题汽车、汽艇、飞机、推土机等机械,构建了力、热之间的联系,因而成为了力、热综合题的载体.t s v =、SFp =、P=W/t 、W=Fs 、P=Fv 、Q=q m 是解题常用的公式,热机效率仍是试题考查的重点.(2014·威海)我国自主研制的某型新一代战斗机,它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性、超视距攻击等优异性能.该飞机最大起飞质量为37 t ,最大飞行高度达20 000 m ,最大航行速度达2.5倍声速(合3 060 km/h ),最大载油量为10 t.飞机航行时的热值为5×107J/kg.求:(1)飞机发动机完全燃烧10 t 燃油获得的能量是多少焦?(2)当飞机以400 m/s 的速度巡航时,飞机发动机的输出功率是多少千瓦?(3)若在飞机油箱中加满燃油,并且以500 m/s 的速度巡航时,飞机的最大航程约是多少千米?点拨:燃油燃烧释放的能量可以利用公式Q=mq 计算,此时飞机可做的机械功为W=Q η,而W = Fs = fs.知飞机的速度v ,则可从表格中获取飞机受到的阻力f ,进而得出飞机的动力F ,再利用公式P=Fv 算飞机的功率.1.(2014·梅州)一辆总重为1.6×104 N的汽车在高速公路上匀速行驶了20 km.已知汽车行驶过程所受平均阻力为1.4×103 N,车轮与地面接触的总面积为0.08 m2,求:(1)该汽车静止在水平地面上时对地面的压强;(2)汽车发动机的牵引力在这段路程内所做的功;(3)若在这段路程内,汽车发动机排出的废气带走的热量为4.2×107 J.这些热量可使多少m3的水温度升高50 ℃.[水的比热容c水=4.2×103 J/(kg·℃)].2.(2013·河南)在城乡建设中,推土机发挥着巨大的作用.如图为某型号履带式推土机,额定功率为2.0×105 W.请回答并计算:(1)推土机安装履带,是为了在松软的土地上作业时___________;当推土机在湿滑的土地上作业时,履带上凸出的棱则起到_______________的作用.(2)当推土机在平直场地上以额定功率进行推土作业时,在1 min内匀速前进了120 m,求推土机受到的阻力.(3)若推土机发动机的效率为40%,工作一段时间消耗柴油50 L,求此过程中推土机做的功.已知柴油的密度为0.8×103 kg/m3,热值为4.0×107 J/kg.3.(2014·云南)如图是根据某小汽车在一段平直的路面上行驶的时间通过的路程绘制的示意图.(1)判断图中小汽车是匀速直线运动还是做变速直线运动;(2)求图中小汽车全程的平均速度;(3)若小汽车以20 kW的功率行驶10 min消耗汽油1 kg,已知汽油的热值q=4.6×107 J/kg,求小汽车发动机的效率.4.某快艇使用的汽油热值约为4.6×107J/kg,密度约为0.7×103 kg/m3,油箱容积为50 L,它在水中匀速航行时所受的阻力f=1 400 N,求:(1)如果把油箱装满,则汽油的质量是多少?(2)若快艇匀速行驶46 km,则牵引力所做的功是多少?(3)若快艇匀速行驶46 km 耗油8 L ,则发动机的效率为多少?5.如图为泸州市某风景区山中的一段盘山公路照片.以汽油为燃料的观光汽车沿该盘山公路 (盘山公路近似处理为斜面)以10 m/s 的速度匀速行驶,经过900 s 从山脚到达山顶;汽车上山时沿路面获得的牵引力恒为9.2×103N.已知汽油完全燃烧释放的热量转化为汽车牵引力做功的效率为30%,汽油热值q=4.6×107J/kg ,求:(1)汽车上山时牵引力的功率为多大.(2)汽车从山脚到山顶消耗了多少千克的汽油.6.(2014·呼和浩特)2013年CYCC 中国房车锦标赛分站赛于7月5日至7月7日在鄂尔 多斯国际赛车场举行.某一型号的房车在一段平直公路上匀速行驶了56 km ,用时半小时, 车的总质量为3×103kg ,受到的阻力为车重的101.求: (1)该房车的行驶速度;(2)该房车牵引力所做的功;(3)已知这一过程消耗燃油1.5×10-2m3,则热机在这一过程中消耗的总能量为多少?(假设燃油完全燃烧,燃油密度ρ为0.8×103 kg/m3,燃油热值q为4.5×107 J/kg);(4)若将该房车改装成纯电动汽车,则可使二氧化碳排放量由每消耗1 kg汽油排放2.2 kg二氧化碳降为零.已知改装后的房车每行驶一百公里能耗为160 kW·h,则该房车的效率.7.(2014·宜宾)已知××型汽车的质量M=1 200 kg,汽车的额定功率P=40 kW.一般情况下,驾驶员酒后的反应时间(从发现情况到开始制动所需的时间)比正常时慢了0.1~0.5 s,易发生交通事故.下表格为《驾驶员守则》中驾驶员在不同车速时所对应的正常反(1)假设汽车在水平路面上以额定功率匀速行驶时间t1=15 min,速度大小v1=72 km/h,消耗汽油的质量m=2 kg,求该汽车受到阻力大小和汽车发动机的效率;(g取10 N/kg,q汽油=4.5×107J/kg)(2)请根据表格数据,计算驾驶员的正常反应时间.题型之三力、热综合题例3(1)燃烧10 t燃油放出的热量Q=mq=10×103 kg×5×107J/kg=5×1011 J.(2)由表格可知,飞机以400 m/s的速度巡航时,受到的阻力f1=4.8×104 N,可见其输出功率P1=F1v1=f1v1=4.8×104 N×400 m/s=1.92×107W.(3)飞机加满油,能做的机械功W=Qη=5×1011J×40%=2×1011J;由表格可知,飞机以500 m/s的速度巡航时,受到的阻力f2=7.5×104 N,则其航行的距离s=W/F2= W/f2=2×1011 J/(7.5×104 N)≈2 666.7 km.针对训练1.(1)压强p=F/S=1.6×104 N/0.08 m2=2×105 Pa(2)发动机所做的功W=Fs=1.4×103 N×20×103 m=2.8×107 J(3)水的质量m=Q吸/(cΔt)=4.2×107 J/[4.2×103 J/(kg·℃)×50 ℃]=200 kg 水的体积V=m/ρ=200 kg/(103 kg/m3)=0.2 m32.(1)减小压强增大摩擦(2)推土机做功W=Pt=Fs则牵引力F=Pt/s=2.0×105 W×60 s/120 m=1.0×105 N由于推土机匀速运动,则推土机受到的阻力Ff=1.0×105 N(3)消耗的柴油质量m=ρV=0.8×103 kg/m3×50×10-3 m3=40 kg柴油完全燃烧放出的热量Q=mq=40 kg×4.0×107J/kg=1.6×109 J根据η=W/Q×100%可得推土机做的功W=Qη=1.6×109 J×40%=6.4×108 J3.(1)小汽车做变速直线运动(2)小汽车全程的平均速度是v=s/t=1 200 m/40 s=30 m/s(3)P=20 kW=2×104 W,t=10 min=600 s发动机做的功W=Pt=2×104 W×600 s=1.2×107 J1 kg汽油放出的热量是Q放=mq=1 kg×4.6×107 J/kg=4.6×107 Jη=W/Q放=1.2×107/4.6×107 J≈26.09%4.(1)m=ρV=0.7×103 kg/m3×0.05 m3=35 kg(2)W=Fs= fs=1 400 N×4.6×104 m=6.44×107 J(3)m1=ρV1=0.7×103 kg/m3×0.008 m3=5.6 kgQ放=m1q=5.6 kg×4.6×107J/kg=2.576×108 Jη= W/Q放=6.44×107 J/(2.576×108 J)=25%5.(1)s=vt=10 m/s×900 s=9×103 mW牵=Fs=9.2×103 N×9×103 m=8.28×107 J牵引力的功率P=W牵/t=8.28×107 J/900 s=9.2×104 W(2)汽油完全燃烧释放的热量Q=W牵/η=8.28×107 J/30%=2.76×108 J消耗汽油的质量m=Q/q=2.76×108 J/4.6×107J/kg=6 kg.6.(1)v=s/t=56 km/0.5 h=112 km/h(2)W有=Fs=110mgs=110×3×103 kg×10 N/kg×56×103 m=1.68×108 J(3)W总=mq=ρVq=0.8×103 kg/m3×1.5×10-2 m3×4.5×107 J/kg=5.4×108 J (4)η=W有/W′总=1.68×108 J/(160×56/100×3.6×106 J)=52% 7.(1)①牵引力做的功为W=Pt=40×103 W×15×60 s=3.6×107 J汽车牵引力F=P/v=40×103 W/72×13.6=2 000 N机车受到的阻力f=F=2 000 N②汽油完全燃烧释放的能量Q=mq=2 kg×4.5×107 J/kg=9×107 J 汽车发动机的效率η=W/Q=3.6×107 J/9×107 J=40%(2)车速v1=40 km/h=403.6 m/s驾驶员的反应时间Δt=s1/v1=5 m/403.6 m/s=0.45 s。
浅析制约发展纯电动汽车的几个关键问题

均在 50到 30 0 00多次之 间。以循环使用寿命 次 数大的磷酸铁锂电池为例 , 其单个循环使用寿命
可达 30 00次 , 组成车 用 电池组 以后循 环使用 寿命 在 10 00次左 右 ; 按家 用轿 车每 年充 电次 数在 20 0
现有 已在 市场 上 推 广 的 电动汽 车 , 在保 持 适
成 都 纺 织 高 等 专 科 学 校 学 报
J u a or l n o f C egu h nd T xi e te l C l g oee l
ห้องสมุดไป่ตู้
第 2 8卷 第 2期 (总 第 1 0期 ) 2 4月 0 01 1年
文章编号 : 0 — 5 0 2 1 )2— 1 0 1 8 5 8 ( 0 1 0 0 0— 3 0
V1 2 N o. 8, o
浅 析 制 约 发 展 纯 电 动 汽 车 的 几 个 关 键 问题
杨 浩
( 西华 大学交通 与汽车工 程学 院 , 成都 6 0 3 10 9) 摘要 全球 的石化 类燃料 的 紧缺及全球 碳排放 标 准 的推 出 , 动 着纯 电动 汽车产 业发 展及 纯 电动 推
第 2期
杨浩 : 浅析制约发展纯 电动汽车的几个关键 问题
要是 由电池一 致 性决 定 , 而好 的 电池 管 理 系统 对
阻 止 电池 一致 性 的劣 化将 起到 关键 性 的作用 。 电
受 这种 模式 需要 国家 相关 部 门 的大力 推 动 , 其 尤
是 要制 定相 关 标 准 以保 障 实施 。当 然 , 于 供 电 对 企 业来 说 , 设换 电站 简单方 便 , 过引 入专用 线 建 通
接利 用 电能 的交通工 具 。但 现在对纯 电动汽 车进
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
电动车方案一.改装电动车整体流程根据需求确定目标参数—→电机等驱动组件的确定与安装—→电池等能源系统的确定与安装—→冷却系统的确定与安装—→传动系统的确定与安装—→制动系统的确定与安装—→整车电气系统的改造与布置—→加热/空调系统的确定与安装—→辅助电力系统的改造二.改装指南1.确定需求2.选择车型3.选择驱动系统4.购买和测试驱动系统5.布局规划6.设备移除7.确定轴重量8.独立设计传动部分9.适配器板10.电机底座11.控制器12.冷却系统13.油门踏板14.现有电力系统15.动力转向16.制动系统17.车厢供暖18.电池19.电池充电器20.电池箱三.改装步骤1.改装前准备改装目标车辆的参数可以在经销商那里查到,我们需要做的是对改装的车辆做出整体的数据分析,首先是车的重量,按照设计将各部分重量统计下来,对比改装前后重量变化,并对此做出简单的评价,包括:车辆总重,前后重量分配比,前端重量,后端重量,左侧重量,右侧重量,左前车轮负载,右前车轮负载,左后车轮负载,右后车轮负载(负载相关计算公式需增加)。
但是仅考虑车辆重量的影响往往是不够的,我们需对改装需要各部件做出整体的数据统计分析,以便更好地做出规划。
统计数据包括:车辆重量,电池重量,驱动系统重量,空气阻力系数,车辆前部面积,25℃时空气密度,重力加速度,一档减速比,二档减速比,三档减速比,四档减速比,五档减速比,电机轴转速降档临界值,电机轴转速换高档位临界值,传动箱平均效率,滚动阻力系数,车轮半径,四个轮子的转送惯量,电机最大电流,动力电池型号,电池OCV,电池SOC,电池单体电阻,电池组最大电压,电机最大扭矩,电机最大功率,电机/逆变器平均效率,转子转动惯量。
此外,我们需要关注的有:加速率,电机轴转速与时间的对应关系,电池电量与车速的对应关系,工况。
以下给出最高性能下,相关数据对比:速度、电机转速-时间的关系如图1-1所示,图1-1 速度、电机转速-时间总距离、能量消耗-时间关系图如图1-2所示,图1-2 总距离、能量消耗-时间电池电压、SOC-时间关系如图1-3所示,图1-3 电池电压、SOC-时间电池功率、电流与电机轴机械功率-时间关系如图1-4所示,图1-4 电池功率、电流和电机轴机械功率-时间电池功率与能源需求-速度的关系如图1-5所示,图1-5 电池功率和能源需求-速度2.电机与逆变器选择电机类型为西门子生产的三相交流异步电机,选取原因为直流电机的高电流会造成线路电压的高损耗、增加线路的重量,控制较为复杂,交流电机的性价比高于直流电机。
作为一个驾驶员车主更注重的是交流异步电机平坦的扭矩/转速变化。
选用电机型号为1PV4133WS20水冷式交流异步电机,额定功率30KW,最大功率80KW,电机花键轴长度为30mm,选用霍尔效应的电机轴转速传感器,以及两个绕组温度传感器,将信息输入到控制器协调整个系统的运作,电机中心轮缘是直径为230mm的适配器板。
电机使用四个M14规格螺丝安装在支架上。
电机及电机轴直观图如图2-1所示,图2-1 电机及电机轴直观图逆变器主要功能是将电池能量转换为交流电机可用,我们需要关注的是:转换电池电压为三相交流电压;根据转速和扭矩的即时情况所需驱动电流调整交流电压的幅度和频率;为电机提供的再生能量回收服务,讲三相交流电压转换成直流电压给电池。
逆变器也提供12V的直流电压给汽车配件,电池最大电流280A,最大电压380V,这应选用大约100KW的水冷式逆变器,效率大约94%,水冷却可以和电机的水冷循环系统做在一起。
西门子SIMOVERT 6SV 100千瓦水冷三相集成的90A型最大的DC - DC转换器和逆变器如图2-2所示,图2-2 逆变器部图3.电机部分配件及组合安装适配器板的设计必须考虑机械强度和电机轮缘的距离以及加工,利用CAD做出相关设计,手动加工,各部件及设计图如图所示:图3-1 适配器板设计图3-2 适配器板正反面直观图图3-3 适配器板细节及安装直观图由于电机传动轴过短,经常需要加上一个花键轴来与变速箱相连,花键轴如图所示:图3-4 花键轴正反面图3-5 花键轴帽及安装示意图离合器可以根据驾驶员个人的需求来选择,离合器的安装要符合以下要求:轴耦合器安装在电机轴;适配器板要安装在电机轮缘上并拧紧螺栓;飞轮要与联轴器脱离;摩擦盘要放在飞轮的中心与压盘压紧。
图3-6 离合器直观图安装完这些配件后就可以将电机与变速箱整体连接起来了,完成驱动系统的整体安装。
图3-7 离合器与变速箱的连接图3-8 各部分安装细节图电线仍保持45度倾斜接入,保持与原状态相同,如图3-9所示图3-9 最后安装完成电线接入直观图4.电池及其管理系统电池与充电器的选择要慎重,要根据各人的需要和愿望来选择最合适的类型,否则后期的维修与损耗会给你带来很多额外的花费。
电池选取有以下基本准则:这辆车的制作目的(快速行驶或者慢速行驶);所需的系统电压(根据马达和控制器选取);汽车的重量限制;充电时间、费用及均衡电路硬件(由电池化学和参数计算);维修保养。
根据各电池的性能优劣以及管理系统的繁简程度,按照自己的需要选择合适的电池组与管理系统。
本文选择的是雷天(中国)生产的锂电池。
图4-1 雷天(中国)生产的锂离子电池由于本车的设计只是个人驾驶,没有沉重的负载,也基本不会有乘客,所以电池组的选择就基于最小容量(重量、尺寸和花费)的标准,西门子系统接收400V的直流电压输入,所以,电压应尽可能的接近最佳的加速和电池的最低电流。
作者选择使用96个单体90Ah,3.6V单体电压,电池组电压达到345V,规格说明收费不应超过4.35VPC(每单元伏特)最大电池电压。
所以坚持选择最大电压为4.25V,这样电池组电压为4.25*96=408V,最低电压建议在2.5VPC或240V,制造商建议的最大持续放电电流为0.8C,和最大放电电流不得超过3C或者270A以保证电池的使用寿命。
将12个锂离子单电池做成一个模块,这样每个模块的重量并不大,容易处理。
最后要注意的是电池箱的防震与前后间隙,并确保电缆绝缘不接触其他的金属。
图4-2 电池箱的设计图4-3 安装完成与连线直观图锂离子电池是个很好的能量储存装置,但是涉及到提供动力,由于电池较高的阻,在电压骤降时难以满足加速以及功率需求,虽然在低电压情况下电池在逆变器的调解下仍能满足动力需求,却是以牺牲电池为代价,不利于电池的维护和长期使用。
为了减弱这种影响,决定使用电容存储器,这个概念被很多人使用过,例如在巴士上加入超级电容弥补电池在电力需求高峰期的不足,这种电容具有很高的比电容,所以称为超级电容。
决定尝试使用超级电容的理由:做为电池能源的一部分,不需要充电;循环使用寿命很长(几千次),可以长期使用,不是一次性消耗品;电容可以长期处于OV的状态;充放电速度非常快;无需维修。
缺点:复杂化的电容器充电;前期成本高。
需要多少个问题应考虑到在满足系统电压的情况下做出最少的选择,本车尾395V,所以395/2.5=158个,安全起见使用160个。
放电过程中电压可通过公式来确定:dV=i*dt/C(dt=放电时间,i=平均电流)(超级电容相关公式计算需要补充)图4-4 麦克斯韦尔PowerCache超级电容,2.7kF,2.5V图4-5 数量及连线图4-6 车后备箱超级电容的安装整个超级电容箱大约160公斤重,并不容易移动和安装。
有人说锂离子电池的安全性较差,容易发生火灾和爆炸,但是这样视情况而定,它取决于:电池的化学材料;锂金属的存在形式;电池的比功率。
而最重要的是你期望于它所能达到的最高参数:行驶距离和行驶时间。
前三项你无法控制,尽管如此,多了解你的电池特性可以使你规避风险和做出更有利的投资。
有两种损害:不适当的充电和放电不当。
但是适当和不当之间的界定,制造商并没有给出明确的标准。
人们做出了很多测试,以便弄明白什么原因造成电池寿命的损失。
为了安全使用和保证电池的使用寿命,有以下两种情况:可变电流充电;在充电与放点之前最后做出一些停顿准备,可以减轻部压力。
(这部分电池的分析由于涉及电池部构造及反应,本人很难看懂,所以翻译的并不详细)电压接线板的设计想法很简单,用做分流稳压,在它达到设定的点电压后就逐步开始分流,类似于二极管。
图4-7 电池管理系统的直观图图4-8 与电池组的连接安装(此处还有大量的电压接线板与管理系统的安装,由于弄不太清楚各部分关系,并未贴上来,有待解决)5.充电器充电器的好坏直接影响到电池的使用寿命,选择一个好的充电器,可以让你在更换电池时减少不必要的支出,充电器的技术依赖于:电池型号;电池SOC(荷电状态)等级;电池温度;电池寿命;期望寿命与充电完成的权衡;补足阶段;可用电源功率;可用充电器评级;可用充电时间。
锂离子电池充电相对简单,但是对充电电压电流以及充电时间有严格的要求,过充将损坏电池或者引起爆炸等安全事故,这里起着关键作用的是电池管理系统,但是,安培小时,功率和电压和电流的整体主要取决于充电器,因此它必须是灵活和可编程的,以适应特定需求的电池。
它必须要有足够高的充电电压,充电费用合理,安全,安静,最好有远程充电状态显示。
充电器BRUSA NLG513-WA,它的主要优点是:隔离输出;通用电源输入,3.6KW的输出标定240VDC可以降低到120VDC;可编程7个阶段的充电过程;与网络连接,一个收费性的图书馆可下载资料;水冷;温度补偿;温度检测;远程控制和指示;可以PC机通讯;可靠;闪存升级。
缺点:价格并不便宜;软件界面目前只在德国发售。
图5-1 充电器外形及安装示意图图5-2 充电器充电接头6.汽车仪表盘选择BCM420作为仪表盘,选择的理由:功能集中,可显示电池组电压,电池电流和电量,电池温度,外部温度以及冷却泵冷却液温度;风格样式;大小尺寸。
安装过程如下:图6-1 仪表盘部件及安装直观图图6-2 仪表盘线路连接图6-3 安装完成效果图7.输入信号各部件油门电位计采用的是差动式可变电阻,电阻从1欧姆到10欧姆,通过油门拉线的拉动改变电阻大小,输出电压信号。
图7-1 油门电位计直观图刹车助力选用12V真空泵,低噪音,低震动是我们要考虑的东西。
图7-2 真空泵样式及其安装位置8.电源布线电源线选择要考虑布线长度以及弯曲角度,以及是否有合适的位置来安放它们,电源线截面积的选择参照相关电气设计标准,根据车辆的实际电气情况做出对照,保证安全可靠。
电池电缆通常使用铜线做为材料,易于使用,安装灵活,并且价格相对便宜。
电缆的要求防腐蚀,绝缘性能好,不易断裂,漏电,防水等,安装的时候要尽量避免安装在暴露的位置,并做好相应的防护,保证在下雨及洗车时不会被水流直接冲刷到。