第二章 纯电动汽车
第二章电动汽车构造与原理(6-30)
电动机 驱动所需的等级电压往往与辅佐装置的电压要求不分歧，辅佐装置所要求的
普通为 12V或24V的高压电源，而电动机驱动普通要求为高压电源，并且所采用
的电动机类 型不同，其要求的电压等级也不同。为满足该要求，可以用多个12V或
可被大 大简化，较多的是为缩小电动机的输入转矩仅采用一种固定的减速装置。
又由于 电动机可带负载直接起动，即省去了传统内燃机汽车的离合器。由于电动
机可 以容易地完成正反向旋转，所以也无需经过变速器中的倒档齿轮组来完成
倒车。 对电动机在车架上合理规划，即可省去传动轴、万向节等传动链。当采用
轮毂式 电动机分散驱动方式时，又可以省去传统汽车的驱动桥、机械差速器、半
用，数控机床伺服驱动早已对此作了验证，并且调速功用目的(可达l： 20000)远高
于汽车行驶要求。 2〕电动机完成转矩的快速照应性目的要比发起机高出两个数量级，假 定发起机
的静态照应时间是500ms，那么电动机只为5ms。由于按惯例来说，电 气执行的响
应速度都要比机械机构快几个数量级，因此随着计算机电子技术的开展，用 先进的
所以汽车转弯时，前一种采用机械式差速器； 后一种由电控式差速器来完成。异样，它在汽车 上的规划有电动机前置、驱动桥前置(F-F)和电 动机后置、驱动桥后置(R-R)两种驱动形式。 该电动机．驱动桥构成的机电一体化全体式驱动 系统，具有结构更紧凑，传动效率高，重量轻、 体积小，并具有良好的通用性和互换性。
放电时间、放电电流或放电深度等蓄电池形状参数停止检测，并按蓄电池 对环境
温度的要求停止调温控制，经过限流控制防止蓄电池过充、放电，对有关 参数进
新能源汽车技术-第2版-第2章-电动汽车的基本结构和工作原理可修改全文
2.1. 2 纯电动汽车的结构
除了车身、 底盘等传统内燃机汽车上具备的组成部分, 纯电动汽车还包括由电驱动系统、 蓄电池系统及电控系统组成的 “ 三 大电” 系统和由电制动、 电转向、 电空调组成的 “ 三小电” 系统。 其中, 由驱动电机和控制系统组成的电驱动系统是 纯电动汽车的动力核心, 也是区别于 传统内燃机汽车的最大不同点, 如图 2-3 所示。 (1) ) 电源 蓄电源为电动汽车的驱动电机提供电能。 目前纯电动汽车使用的动力蓄 电池包括磷酸铁锂蓄电池、 锰酸锂蓄电 池、 三元锂离子蓄电池等。 (2) ) 驱动电机 驱动电机的作用是将电源的电能转化为机械能, 通过传动装置或者 直接驱动车轮和工作装置。 (3) ) 电控系统 电动汽车的各个组成部分都需要由控制单元进行管理和控制, 包括 了整车控制器、 蓄电池管理系统及电机控 制器等, 相互之间通过 CAN 总线或其他方式进行 通信,实现整车的驱动行驶。
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2. 按照动力混合程度分类 混合动力电动汽车按照传统内燃机和电动机动力的混合程度不同, 可分为微度混合型 ( 电动机峰值功率和发动机的额定功 率比不大于 5%)、 轻度混合型 ( 电动机峰值功率和发动机 的额定功率比为 5% ~ 15%)、 中度混合型 ( 电动机峰值功 率和发动机的额定功率比为 15% ~ 40%) 和深度混合型 ( 电动机峰值功率和发动机的额定功率比大于 40%)。 (1)微度混合动力电动汽车 微度混合动力电动汽车也称为起—停混合动力电动汽 车。在微度混合动力电动汽车中, 电动机 仅作为内燃机的起动机或发电机使用, 不为汽车行驶 提供持续动力, 通常是在传统内燃机的起动机上加装传动带驱动起 动机。 如图 2-10 所示, 该 电机为发电/ 起动一体化电动机, 用来控制发动机的起动和停止, 从而取消发动机的怠 速, 降 低了油耗和排放。 一般微度混合技术可以节省油耗 4. 5%。
《纯电动汽车故障诊断与维修》教学教案
《纯电动汽车故障诊断与维修》教学教案第一章：纯电动汽车概述1.1 纯电动汽车的定义与发展历程1.2 纯电动汽车的组成及工作原理1.3 纯电动汽车的优势与挑战1.4 纯电动汽车在我国的应用现状与发展趋势第二章：纯电动汽车动力系统2.1 电池系统2.1.1 电池的种类、性能及工作原理2.1.2 电池管理系统（BMS）的功能与结构2.1.3 电池充放电设施及安全注意事项2.2 电机及控制系统2.2.1 电机的类型与工作原理2.2.2 电机控制系统的功能与结构2.2.3 电机驱动与控制技术的应用2.3 传动系统2.3.1 纯电动汽车传动系统的类型及特点2.3.2 传动系统的组成与工作原理2.3.3 传动系统中关键部件的维护与维修第三章：纯电动汽车底盘与车身系统3.1 底盘系统3.1.1 底盘系统的组成及功能3.1.2 麦弗逊式独立悬挂系统的工作原理与维修3.1.3 转向系统的工作原理与维修3.1.4 制动系统的工作原理与维修3.2 车身系统3.2.1 车身结构的类型及特点3.2.2 车身电子控制系统的工作原理与维修3.2.3 车身外观及内饰的维护与维修第四章：纯电动汽车电气系统4.1 电气系统的组成及功能4.2 车载网络通信系统4.2.1 车载网络通信系统的类型及工作原理4.2.2 车载网络通信系统的维修与诊断4.3 车载电源及充电系统4.3.1 车载电源的类型及工作原理4.3.2 充电系统的组成及工作原理4.3.3 充电设施的维护与维修4.4 车辆诊断与检测设备的使用4.4.1 诊断与检测设备的功能及类型4.4.2 诊断与检测设备的使用方法及注意事项第五章：纯电动汽车故障诊断与维修案例分析5.1 故障诊断流程与方法5.1.1 故障诊断的基本流程5.1.2 故障诊断的方法及应用5.2 常见故障诊断与维修案例5.2.1 动力系统故障诊断与维修案例5.2.2 底盘与车身系统故障诊断与维修案例5.2.3 电气系统故障诊断与维修案例5.3 故障诊断与维修注意事项5.3.1 安全操作规程5.3.2 维修工具与设备的使用注意事项5.3.3 故障诊断与维修过程中的质量控制第六章：纯电动汽车维修工艺与标准6.1 维修工艺6.1.1 维修基本工艺6.1.2 特殊维修工艺6.1.3 维修工艺的选用原则6.2 维修标准6.2.1 维修质量标准6.2.2 维修时间标准6.2.3 维修成本标准6.3 维修作业安全规程6.3.1 安全操作规程6.3.2 危险源识别与预防6.3.3 事故应急预案第七章：纯电动汽车维修案例分析7.1 动力系统维修案例分析7.1.1 电池系统维修案例分析7.1.2 电机及控制系统维修案例分析7.1.3 传动系统维修案例分析7.2 底盘与车身系统维修案例分析7.2.1 悬挂系统维修案例分析7.2.2 转向系统维修案例分析7.2.3 制动系统维修案例分析7.3 电气系统维修案例分析7.3.1 车载网络通信系统维修案例分析7.3.2 车载电源及充电系统维修案例分析7.3.3 车辆诊断与检测设备维修案例分析7.4 综合故障维修案例分析7.4.1 故障诊断与维修流程7.4.2 维修方法与技巧7.4.3 案例总结与反思第八章：纯电动汽车维修设备与工具8.1 维修设备8.1.1 诊断设备8.1.2 维修工具8.1.3 检测设备8.2 工具与设备的选择与使用8.2.1 选择原则8.2.2 使用方法8.2.3 维护与保养8.3 先进维修设备与技术发展趋势8.3.1 激光焊接技术8.3.2 3D打印技术8.3.3 自动化维修技术第九章：纯电动汽车维修业务管理9.1 维修业务流程与管理9.1.1 维修业务流程9.1.2 维修项目管理9.1.3 客户服务与管理9.2 维修成本控制与优化9.2.1 成本控制策略9.2.2 维修资源优化配置9.2.3 维修效益分析9.3 维修质量控制与提升9.3.1 质量控制体系9.3.2 质量改进措施9.3.3 维修技能培训第十章：纯电动汽车维修与发展趋势10.1 国内外纯电动汽车维修现状10.1.1 我国纯电动汽车维修现状10.1.2 国外纯电动汽车维修现状10.2 纯电动汽车维修发展趋势10.2.1 维修技术发展趋势10.2.2 维修服务模式发展趋势10.2.3 维修产业政策与标准发展趋势10.3 面向未来的维修策略与建议10.3.1 创新维修技术与服务10.3.2 加强维修人才培养10.3.3 推动维修产业转型升级重点和难点解析一、第二章的电池管理系统（BMS）的功能与结构，以及电池充放电设施及安全注意事项。
电动汽车的构造与原理
第二章电动汽车构造与原理2.1 纯蓄电池电动汽车（技术基础）2.1.1 BEV的分类和特点BEV的分类主要按照所选用的动力储能装置、驱动电动机的不同、驱动结构的布局或用途的不同进行分类。
按储能装置分类：铅酸蓄电池、锂电池、镍氢蓄电池、钠硫蓄电池；按驱动电动机分类：直流电动机、交流电动机、永磁无刷电动机、开关磁阻电动机；按驱动结构布局分类：传统驱动模式、电动机—驱动桥组合驱动方式、电动机—驱动桥整体式驱动方式、轮毂电机分散驱动方式。
2.1.2 BEV的驱动结构采用蓄电池作为驱动能源的汽车，受到蓄电池容量的限制，必须设计较为合理的驱动结构及布局，才能最大限度的发挥电动机驱动优势。
电动机驱动和发动机驱动相比具有2大技术势：⑴发动机能高效产生转矩时的转速被限定在较窄范围内，必须增添庞大繁琐的变速机构适应该特性。
电动机可以在比较宽广的速度范围内产生转矩，目前成熟的电机控制理论已能实现直接转矩控制，其调速性能满足汽车行驶要求；⑵电动机转矩快速响应指标比发动机高出2个数量级别。
主要原因在于电动机属于电气执行元件，发动机则属于机械执行元件，而电气执行响应速度通常较之机械响应速度快几个数量级。
基于此，采取先进的电气控制技术取代笨重、庞大且响应滞后的部分机械、液压装置成为技术进步发展的必然趋势。
不仅能够使各项指标性能提高，而且简化了汽车结构，实现了制造成本的降低。
2.1.3 BEV的结构原理纯电动汽车结构主要由电力驱动控制系统、汽车底盘、车身、各种辅助装置构成。
电力驱动控制系统决定了整个电动汽车的结构组成及其性能特征，属于电动汽车的核心，相当于传统汽车发动机与其它功能以机电一体化方式的组合体，这正是电动汽车区别与传统内燃机汽车的最大不同点。
1）电力驱动控制系统电力驱动控制系统按工作原理主要划分为车载电源模块、电力驱动主模块与辅助模块。
⑴车载电源模块车载电源模块由蓄电池电源、能量管理系统与充电控制器三部分构成。
①蓄电池电源。
纯电动汽车火灾的应急处置预案
纯电动汽车火灾的应急处置预案第一章绪论1.1 项目背景随着环保意识的提高，纯电动汽车作为一种新型的交通工具，正逐渐成为人们生活中的一部分。
然而，与传统燃油汽车不同的是，纯电动汽车搭载的高容量锂电池在起火后很难有效控制，因此其火灾事故的处置具有一定的挑战性。
1.2 目的和意义编制纯电动汽车火灾应急处置预案，旨在有效应对纯电动汽车火灾事故，迅速组织处置，最大限度减少人员伤亡和财产损失，保障社会稳定和人民生命财产安全。
1.3 预案编制依据本预案依据国家相关法律法规和《纯电动汽车火灾事故处置办法》等文件，结合本单位实际情况编制。
第二章纯电动汽车火灾应急处置组织机构和职责分工2.1 应急指挥部应急指挥部由主要领导和相关部门负责人组成，主要负责指挥和协调纯电动汽车火灾事故应急处置工作。
2.2 应急处置组应急处置组由多个小组组成，包括现场处置小组、消防救援小组、医疗救护小组、社会稳定保障小组等，分工协作，共同参与纯电动汽车火灾事故应急处置。
2.3 部门职责分工（1）消防局负责指导和组织纯电动汽车火灾事故的扑救和灭火工作；（2）交通运输部门负责协调交通管制和疏导；（3）医疗卫生部门负责伤员救治和医疗服务；（4）公安机关负责事故现场的安全保护和交通疏导；（5）城管部门负责事故现场环境保护和清理；（6）应急救援中心负责协调和组织应急救援工作。
第三章纯电动汽车火灾应急处置流程3.1 火灾报警及现场确认一旦发现纯电动汽车起火，应立即拨打119火警电话，并向所属单位应急指挥中心报警，立即确认火灾现场位置和基本情况。
3.2 初期处置紧急启动应急处置组，迅速组织现场处置力量，将起火纯电动汽车周围人员疏散，并立即启动灭火器材进行初期扑救。
3.3 环境保护在灭火过程中，应加强现场环境保护，避免火势扩散，预防事故的扩大。
3.4 现场治安维护公安机关应立即到达现场，协调现场治安维护，对火灾现场进行封锁和安全保护。
3.5 交通管制和疏导交通运输部门应及时组织交通管制和疏导，确保交通秩序。
第二章 新能源汽车的高压安全防护
第二章 新能源汽车的高压安全防护
（2）电烙印：人体与带电体接触的部位留下的永久性斑痕， 斑痕处皮肤失去弹性，表皮坏死。 （3）皮肤金属化：由于电流的作用使熔化和蒸发了的金属微 粒，渗入人体的皮肤，使皮肤坚硬和粗糙而呈现特殊的颜色。 皮肤金属化多是在弧光放电时发生和形成的，在一般情况下， 此种伤害是局部性的。 （4）机械性损伤：电流作用于人体，由于中枢神经反射和肌 肉强烈收缩等作用导致的机体组织断裂、骨折等伤害。 （5）电光眼：当发生弧光放电时，由红外线，可见光、紫外 线对眼睛的伤害，电光眼表现为角膜炎或结膜炎。
第二章 新能源汽车的高压安全防护
5.安全用具的报废。 符合下列条件之一的安全工器具即予以报废： （1）经试验或检验不符合国家或行业标准的安全工器具。 （2）超过有效使用期限，不能达到有效防护功能指标的 安全工器具。 （3）报废的安全工器具应及时清理，不得与合格的安全 工器具存放在一起，更不得使用报废的安全工器具。
电性能试验、耐折性、耐磨性耐、撕裂性试验。
使用之前外观检查：应无油污、潮湿、进水、外伤，裂纹、孔洞、毛刺、断底断帮等。每半 年进行一次工频耐压试验，不合格即报废。
机械性试验、电气试验、老化试验、防滑试验、耐燃 使用前外观检查：应无油污、潮湿、孔洞、割裂、破损、金属粉末附着、厚度减薄等。
试验、低温试验、穿刺试验等。
每一年进行一次工频耐压试验，不合格即报废。
冲击试验、穿刺试验、电绝缘试验、阻燃试验、耐低 温试验等。
使用前外观检查：帽壳无龟裂、凹陷、裂痕或严重磨损。帽箍、顶衬、下颚带、后扣（或帽 箍扣）等组件应完好无损，帽壳与顶衬缓冲空间在25～50mm。每一年进行一次工频耐压试验， 不合格即报废。此外，安全帽只要受过一次強力的撞击，就无法再次有效吸收外力，即不能 继续使用。
《纯电动汽车故障诊断与维修》教学教案
《纯电动汽车故障诊断与维修》教学教案第一章：纯电动汽车概述1.1 纯电动汽车的定义与发展历程1.2 纯电动汽车的组成与工作原理1.3 纯电动汽车的优势与挑战1.4 纯电动汽车的分类与技术参数第二章：纯电动汽车动力系统2.1 电池系统2.1.1 电池的类型与性能2.1.2 电池管理系统（BMS）2.2 电机与驱动系统2.2.1 电机的类型与特性2.2.2 驱动方式与控制策略2.3 能量回馈系统2.4 纯电动汽车的动力性能评价第三章：纯电动汽车的充电设施与技术3.1 充电设备的类型与工作原理3.1.1 充电桩的分类与技术参数3.1.2 充电器与车辆的连接与通信3.2 充电技术的发展趋势3.3 充电安全与防护措施第四章：纯电动汽车故障诊断与维修工具设备4.1 故障诊断仪器的选用与使用方法4.2 维修工具与设备的种类与使用方法4.3 诊断与维修的安全操作规程第五章：纯电动汽车常见故障诊断与维修5.1 电池系统故障诊断与维修5.1.1 电池容量下降的诊断与维修5.1.2 电池管理系统（BMS）故障诊断与维修5.2 电机与驱动系统故障诊断与维修5.2.1 电机异响的诊断与维修5.2.2 驱动系统故障诊断与维修5.3 充电系统故障诊断与维修5.3.1 充电不足的诊断与维修5.3.2 充电中断或无法充电的诊断与维修第六章：纯电动汽车电子控制单元（ECU）诊断6.1 ECU的基本原理与功能6.2 ECU的故障诊断方法6.3 常用诊断工具与诊断流程第七章：纯电动汽车制动系统故障诊断与维修7.1 制动系统的组成与工作原理7.2 制动系统的故障现象与原因7.3 制动系统的诊断与维修方法第八章：纯电动汽车转向系统故障诊断与维修8.1 转向系统的组成与工作原理8.2 转向系统的故障现象与原因8.3 转向系统的诊断与维修方法第九章：纯电动汽车悬挂系统故障诊断与维修9.1 悬挂系统的组成与工作原理9.2 悬挂系统的故障现象与原因9.3 悬挂系统的诊断与维修方法第十章：纯电动汽车综合故障诊断与维修案例分析10.1 综合故障诊断流程与方法10.2 典型故障案例分析10.3 故障诊断与维修的注意事项重点和难点解析一、纯电动汽车的定义与发展历程重点：纯电动汽车的定义、发展历程和未来发展趋势。
纯电动汽车_5_电池管理系统和能量管理系统
另外一种 穿梭充电 方法让相 邻两节电 池共享一 个快速电 容
能量转换
用能量转换进行单体均衡是采用电感线圈 或变压器来将能量从一节或一组电池转移 到另一节或一组电池。两种积极的能量转 换方法是开关变压器方法和共享变压器方 法。
开关变压器 开关变压器方法
共享一个与前面 快速电容器相同 的开关拓扑。整 个电池组的电流I 流入变压器T，变 压器的输出经过 二极管D校正后 流入单体Bn。这 由开关S的设置 来决定，此外还 需要一个电子控 制器件来选择目 标电池和设置开 关S。
5.安时法:这种方法基于的原理较为简单，它将电池视为一 个密闭的对象系统，并不去研究相对而言较为复杂的电化 学反应及电池内部各参数之间的关系，而是着眼于该系统 的外部特征，在电量监测中即着眼于进出电池这一密闭系 统的电量。 该方法采用积分实时测量充入电池和从电池放出的能量， 对电池的电量进行长时间的记录和监测，从而能够给出电 池任意时刻的剩余电量。该方法较前述的几种方法而言， 实现起来较简单，受电池本身情况的限制小，宜于发挥微 机监测的优点。 但是安时法没有从电池内部解决电量与电池状态的关系， 而只是从外部记录进出电池的能量，不可避免的使电量的 计量可能因为电池状态的变化而失去精确度，比如电池温 度老化因素的影响等。要提高安时法的精度，就必须对这 些因素有较好的处理方法，建立相应的电量补偿关系。
一个完整的蓄电池管理系统应该包括以下 这些方面: ①充放电管理 ②均衡充电 ③容量预测 ④电池状态检测
电池管理系统的基本结构
电池管理系统测量 单个或小组电池的 电压、 温度、 电流 和内阻等参数 ,一方 面用于防止电池过 充、 过放和过热 ,另 一方面用来估计或 修正 SOC值。系统 还需实现均衡控制 和其他辅助功能。
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• 依据组成混合动力汽车的两个或多个能同 时运转的单个动力传动系之间动力联合位 置的不同，混合动力汽车还具有串联、并 联和混联三种基本的类型。
混合动力汽车结构与原理 • 串联混合动力汽车
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混合动力汽车结构与原理 • 并联混合动力汽车的概念 •
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混合动力汽车结构与原理 • 混联式混合动力汽车的概念 •
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(4)安全管理和控制 BMS在安全方面功能：过电压和过电流控 制、过放电控制、防止温度过高、在发生碰撞的情况下关闭电 池。 (5)热管理 电池在不同的温度下会有不同的工作性能，温度的 变化会使电池的SOC、开路电压、内阻和可用能量发生变化， 甚至会影响到电池的使用寿命。
(6)数据通信 数据通信是BMS的重要组成部分之一。
纯电动汽车的结构与原理
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• 电力驱动主模块 • 3、电机。电机在电动汽车中被要求承担着电动和发 电的双重功能，即在正常行驶时发挥其主要的电动机功能 ，将电能转化为机械旋转能；而在降速和下坡滑行时又被 要求进行发电，将车轮的惯性动能转换为电能。电机与驱 动控制器所组成的驱动系统是电动汽车中最为关键的部件 ，电动汽车的运行性能主要取决于驱动系统的类型和性能 ，它直接影响着车辆的各项性能指标。
车相比，主要增加了电力驱动控制系统，而
取消了发动机，电力驱动控制系统的组成与
工作原理如图所示，它由电力驱动主模块、 车载电源模块和辅助模块三大部分组成。
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电力驱动主模块主要包括中央控制单元、驱动控制
器、电机、机械传动装置和车轮等。它的功用是将 存储在蓄电池中的电能高效地转化为车轮的动能， 并能够在汽车减速制动时，将车轮的动能转化为电 能充入蓄电池。
电动汽车的驱动系统布置
取决于电机驱动系统的方
式，可以有多种多样。
常见的驱动系统布置形式 如图所示。
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(1) 传统的驱动模式。 图（a）与传统汽车驱动系统的布置方式一致，带有变速器 和离合器，只是将发动机换成电动机，属于改造型电动汽 车。这种布置可以提高电动汽车的起动转矩，增加低速时
电动汽车的后备功率。
纯电动汽车的结构与原理
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• 电力驱动主模块 • 4、机械传动装置。电动汽车传动装置的作用是将电 动机的驱动转矩传输给汽车的驱动轴，从而带动汽车车轮 行驶。由于电动机本身就具有较好的调速特性，其变速机 构可被大大简化，较多的是为放大电动机的输出转矩仅采 用一种固定的减速装置。又因为电动机可带负载直接起动 ，即省去了传统内燃机汽车的离合器。并由于电动机可以 容易地实现正反向旋转，所以也无需通过变速器中的倒档 齿轮组来实现倒车。
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驱动控制器是按中央控制单元的指令和电动机的速度、电流反馈信号，
对电动机的速度、驱动转矩和旋转方向进行控制。驱动控制器必须和
电动机配套使用。
中央控制单元根据加速踏板和制动踏板的输入信号，向驱动控制器发 出相应的控制指令，对电动机进行启动、加速、减速、制动控制。
电机在电动汽车中被要求承担电动和发电的双重功能，即在正常行驶
概述
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• 纯电动汽车的特点 • 6、不同类型的储能装置也会影响电动汽车的质量、 尺寸及形状。 • 7、能源效率高，多样化。 • 8、不同的补充能源装置具有不同的硬件和机构，如 蓄电池可通过充电器充电，或者采用替换蓄电池的方式。 • 9、结构简单，生产工艺相对成熟，使用维修方便。 • 10、动力电源使用成本高，续驶里程短。
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• 电动汽车可分为纯电动汽车、混合动力电 动汽车和燃料电池电动汽车三大类
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纯电动汽车的结构主要由电力驱动控制系统、汽车底 盘、车身以及各种辅助装置等部分组成。除了电力驱动控 制系统，其他部分的功能及其结构组成基本与传统汽车类 同，不过有些部件根据所选的驱动方式不同，已被简化或 省去了。为此首先需对电力驱动控制系统重点阐述。
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第二章 纯电动汽车
第一节
纯电动汽车的概述
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1
概述
2
分类
概述
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• 电动汽车 • 电动汽车可分为纯电动汽车、混合动力电动汽车和燃料电 池电动汽车三大类，纯电动汽车是电动汽车的技术基础。 纯电动汽车就定义来说是单纯用蓄电池作为驱动能源的汽 车，它是涉及到机械、动力学、电化学、电机学、微电子 与计算机控制等多种学科的高科技产品，下图为法国标致 101型电动汽车。
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燃料电池汽车的结构与原理 •
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燃料电池汽车与普通燃油汽车相比，其外形和内部空 间几乎没有什么区别，不同之处在于动力系统。
第二节 纯电动汽车的驱动系统
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1
组成
2
布置
第二节、纯电动汽车的驱动系统
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燃油汽车主要由发动机，底盘、车身和电气
四大部分组成，纯电动汽车的结构与燃油汽
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图6-55 电池管理系统的构成原理
(6)数据通信 数据通信是BMS的重要组成部分之一。
表6方案
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图6-56 电池组集中式管理结构
2.电池管理系统方案
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图6-57 电池组分布式管理结构
3.电池电压采集方法
(1)继电器阵列法 图6-58所示为基于继电器阵列法的电池电压采 集电路原理图，它由端电压传感器、继电器阵列、A/D转换器、光 耦合器、多路模拟开关等组成。 (2)恒流源法 采用恒流源电路进行电池电压采集的基本原理是： 在不使用转换电阻的前提下，将电池端电压转化为与之成线性变
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(3) 电动机-驱动桥整体式驱动模式。
图（d）是将电动机装到驱动轴上，直接由电动机实现变速
和差速转换。这种传动方式同样对电动机有较高的要求， 大起动转矩和后备功率，不仅要求控制系统有较高的控制 精度，而且要具备良好的可靠性，从而保证电动汽车行驶 的安全、平稳。
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(4) 轮毂电机驱动模式。 图（e）和（f）同图（d）布置方式比较接近，将 电动机直接装到了驱动轮上，由电动机直接驱动车 轮行驶。
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1.电池管理系统的功能和构成原理
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图6-54 电池管理系统的功能框图
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(1)数据采集 在电池管理系统中，数据采集是对电池作出合理 有效管理和控制的基础。 (2)状态估计(SOC估算) 电池荷电状态(SOC)确定是电池管理系 统的重点和难点。 (3)能量管理 能量管理是指对电池充放电控制，即根据SOC、 电池健康状态(SOH)和温度来限定电池的充放电电流，设定一 个控制充电和放电的算法逻辑，以此作为充放电控制的标准， 其中还包括电池组单体或模块进行电量均衡。
概述
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概述
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• 纯电动汽车的特点 • 1、节能，不消耗石油。 • 2、环保，无污染，噪声和振动小。 • 3、能量主要是通过柔性的电线而不是通过刚性联轴 器和转轴传递，各部件的布置具有很大的灵活性。 • 4、驱动系统布置不同会使系统结构区别很大。 • 5、采用不同类型的电机(如直流电机和交流电机)会影 响到纯电动汽车的质量、尺寸和形状。
第三节、动力电池管理系统
1.电池管理系统的功能和构成原理 2.电池管理系统方案 3.电池电压采集方法 4.电池温度采集方法 5.电动汽车电池管理系统举例
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1.电池管理系统的功能和构成原理
(1)数据采集 在电池管理系统中，数据采集是对电池作出合理有 效管理和控制的基础。 (2)状态估计(SOC估算) 电池荷电状态(SOC)确定是电池管理系统 的重点和难点。 (3)能量管理 能量管理是指对电池充放电控制，即根据SOC、电
纯电动汽车的结构与原理
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• 电力驱动主模块 • 2、驱动控制器。驱动控制器功能是按中央控制单元 的指令和电动机的速度、电流反馈。信号，对电动机的速 度、驱动转矩和旋转方向进行控制。驱动控制器与电动机 必须配套使用，目前对电动机的调速主要采用调压、调频 等方式，这主要取决于所选用的驱动电动机类型。
纯电动汽车的结构与原理
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• 电力驱动主模块 • 1、中央控制单元。中央控制单元不仅是电力驱动主 模块的控制中心，也要对整辆电动汽车的控制起到协调作 用。它根据加速踏板与制动踏板的输入信号，向驱动控制 器发出相应的控制指令，对电动机进行起动、加速、降速 、制动控制。在电动汽车降速和下坡滑行时，中央控制器 配合车载电源模块的能源管理系统进行发电回馈，即使蓄 电池反向充电。对于与汽车行驶状况有关的速度、功率、 电压信息还需传输到辅助模块加以显示。
时发挥其主要的电动机功能，将电能转化为机械能；在减速和下坡滑
行时又被要求进行发电，将车轮的惯性动能转化为电能。
机械传动装置是将电动机的驱动转矩传输给汽车的驱动轴，从而带动 汽车车轮行驶。
二、 驱动系统布置形式
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电动汽车的驱动系统是电 动汽车的核心部分，其性 能决定着电动汽车运行性
能的好坏。
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(2) 电动机-驱动桥组合式驱动模式。 图（b）和（c）取消了离合器和变速器，但具有减 速差速机构，由1台电动机驱动两车轮旋转。优点
是可以继续沿用当前发动机汽车中的动力传动装
置，只需要一组电动机和逆变器。
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(2) 电动机-驱动桥组合式驱动模式。 这种方式对电动机的要求较高，不仅要求电动机具 有较高的起动转矩，而且要求具有较大的后备功率， 以保证电动汽车的起动、爬坡、加速超车等动力性。
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池健康状态(SOH)和温度来限定电池的充放电电流，设定一个控制
充电和放电的算法逻辑，以此作为充放电控制的标准，其中还包
括电池组单体或模块进行电量均衡。
(4)安全管理和控制 BMS在安全方面功能：过电压和过电流控制、
1.电池管理系统的功能和构成原理