新能源汽车与电动机控制 PPT
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新能源汽车介绍大全ppt课件
未来趋势与挑战
未来趋势
随着环保意识的提高和技术的进步，新能源汽车的市场份额将继续扩大，未来将 成为汽车市场的主导力量。同时，新能源汽车的技术也将不断创新，充电速度、 续航里程等性能将不断提升。
挑战
新能源汽车的发展面临着诸多挑战，如续航里程短、充电时间长、充电设施不足 、电池回收利用难等问题。此外，新能源汽车的市场竞争也日益激烈，企业需要 不断提高产品质量和服务水平才能赢得市场份额。
技术成熟，成本低，但能量密 度低，寿命短
镍氢电池
能量密度较高，寿命较长，但 成本较高，自放电率较高
锂离子电池
能量密度高，寿命长，无记忆 效应，但成本高，安全性有待
提高
其他新型电池技术
如固态电池、燃料电池等，具 有更高的能量密度和更快的充 电速度，但技术成熟度较低
电机驱动系统与控制策略
电机类型
直流电机、交流异步电机、永磁同步电 机等，各有优缺点
内燃机与电动机协同工作
混合动力汽车同时搭载内燃机和电动 机，根据驾驶需求和车辆状态，两者 可单独或同时工作，实现最优动力输 出和燃油经济性。
能量回收系统
智能能量管理系统
通过先进的控制策略和算法，智能分 配内燃机与电动机的功率输出，确保 在不同驾驶场景下都能实现高效、低 排放运行。
在制动或减速时，混合动力汽车能够 通过能量回收系统将动能转化为电能 储存起来，提高能量利用效率。
控制策略
基于车辆行驶状态和驾驶员意图，制 定合理的控制策略，如驱动力控制、
制动能量回收控制等
电机控制器
实现电机的启动、加速、减速、制动 等功能，提高电机运行效率和安全性
智能化控制技术
引入先进的控制算法和智能化技术， 提高电机驱动系统的性能和适应性
新能源汽车结构与检修课件-4.2驱动电机及控制系统结构原理-248
直流→直流转换器原理
《新能源汽车结构原理与检修》
机械工业出版社
拓展阅读
利用空调变频器驱动空调压缩机
《新能源汽车结构原理与检修》
机械工业出版社
任务实施
• 1、高压防护作业及场地隔离 • 2、电机旋转变压器检测 • 3、驱动电机系统数据流记录与分析
《新能源汽车结构原理与检修》
机械工业出版社
单元小结
北汽EV160电机控制器 《新能源汽车结构原理与检修》
长城WEY P8电机控制器 机械工业出版社
2.2 电机控制器
（2）电机控制器结构 电机控制器以IGBT模块（绝缘栅双极型晶体管）为核心，主要由控制板、冷 却水道、UVW高压插件、直流高压插件、IGBT模块及驱动板组成。 驱动电机控制器内部设有故障诊断电路，当诊断出系统异常时会激活一个错 误代码，发送给整车控制器，同时也会存储该故障码和数据。
《新能源汽车结构原理与检修》
机械工业出版社
2.1驱动电机系统
在再生能量阶段，通过车轮的旋转带动电机转动。此时电动机转为 发电机的功能，由电机控制器将电机产生的交流电转为直流电，然后向 动力电池充电。
《新能源汽车结构原理与检修》
机械工业出版社
2.1驱动电机系统
（1）驱动电机 新能源汽车驱动电机除了常见的定子、转子外，还有冷却水道、旋 转变压器、高压接线盒等其他部件。
《新能源汽车结构原理与检修》
机械工业出版社
2.1驱动电机系统
（1）驱动电机 新能源汽车驱动电机除了常见的定子、转子外，还有冷却水道、旋 转变压器、高压接线盒等其他部件。
《新能源汽车结构原理与检修》
比亚迪秦驱动电机系统
机械工业出版社
2.1驱动电机系统
（2）电机冷却系统 电机的散热方式主要有自然冷却和液体冷却两种，新能源汽车普遍 采用液体冷却方式，俗称水冷。 新能源汽车电机冷却系统与传统燃油车的冷却系统很相似，只是冷 却水泵为电子式，由１２Ｖ电源驱动其运转。
《新能源汽车结构原理与检修》
机械工业出版社
拓展阅读
利用空调变频器驱动空调压缩机
《新能源汽车结构原理与检修》
机械工业出版社
任务实施
• 1、高压防护作业及场地隔离 • 2、电机旋转变压器检测 • 3、驱动电机系统数据流记录与分析
《新能源汽车结构原理与检修》
机械工业出版社
单元小结
北汽EV160电机控制器 《新能源汽车结构原理与检修》
长城WEY P8电机控制器 机械工业出版社
2.2 电机控制器
（2）电机控制器结构 电机控制器以IGBT模块（绝缘栅双极型晶体管）为核心，主要由控制板、冷 却水道、UVW高压插件、直流高压插件、IGBT模块及驱动板组成。 驱动电机控制器内部设有故障诊断电路，当诊断出系统异常时会激活一个错 误代码，发送给整车控制器，同时也会存储该故障码和数据。
《新能源汽车结构原理与检修》
机械工业出版社
2.1驱动电机系统
在再生能量阶段，通过车轮的旋转带动电机转动。此时电动机转为 发电机的功能，由电机控制器将电机产生的交流电转为直流电，然后向 动力电池充电。
《新能源汽车结构原理与检修》
机械工业出版社
2.1驱动电机系统
（1）驱动电机 新能源汽车驱动电机除了常见的定子、转子外，还有冷却水道、旋 转变压器、高压接线盒等其他部件。
《新能源汽车结构原理与检修》
机械工业出版社
2.1驱动电机系统
（1）驱动电机 新能源汽车驱动电机除了常见的定子、转子外，还有冷却水道、旋 转变压器、高压接线盒等其他部件。
《新能源汽车结构原理与检修》
比亚迪秦驱动电机系统
机械工业出版社
2.1驱动电机系统
（2）电机冷却系统 电机的散热方式主要有自然冷却和液体冷却两种，新能源汽车普遍 采用液体冷却方式，俗称水冷。 新能源汽车电机冷却系统与传统燃油车的冷却系统很相似，只是冷 却水泵为电子式，由１２Ｖ电源驱动其运转。
新能源汽车技术课件
整车控制器网络结构
3. 纯电动汽车的关键技术
关键技术：
➢ 整车轻量化技术：整车轻量化始终是汽车技术重要的研究内容。纯电动汽车由于布 置了电池组，整车重量增加较多，轻量化问题更加突出。
• 使用轻质材料。
新材料 A
新工艺 B
• 优化生产工艺， 减少材料或零部 件使用量。
• 多合一集成系统 设计
C 集成化
动力电池
电动机
发动机
燃油
1. 纯电动汽车的定义及分类 学而有思，……
纯电动汽车可 以怎样进行分 类呢？
1. 纯电动汽车的定义及分类
按照用途分类：
➢ 纯电动轿车； ➢ 纯电动客车； ➢ 纯电动货车。
1. 纯电动汽车的定义及分类
按照电池类型分类：
➢ 铅酸蓄电池； ➢ 锂离子电池； ➢ 镍氢蓄电池； ➢ 钠硫蓄电池； ➢ 镍镉电池； ➢ 太阳能电池等。
二合一系统
三合一系统
多合一系统
3. 纯电动汽车的关键技术
关键技术：
➢ 整车控制技术：纯电动轿车整车控制系统是两条总线的网络结构，即驱动系统的高速CAN 总线和车身系统的低速总线。高速CAN总线每个节点为各子系统的ECU。低速总线按物理 位置设置节点、基本原则是基于空间位置的区域自治。
整车控制器壳体
目前国内主流乘用车企业，在电池供应商的选择上，除了 比亚迪，基本都选择了宁德时代。
1. 纯电动汽车的定义及分类
1. 纯电动汽车的定义及分类
按照驱动电机分类：
➢ 直流电动机； ➢ 交流电动机； ➢ 永磁无刷电机； ➢ 开关磁阻电动机。
直流无刷电机
特斯拉感应电机
2. 纯电动汽车的结构及特点 思而后学，……
内容
Contents
电动汽车基础知识讲解 PPT
驱动形式
驱动形式
驱动形式
（二）混合动力汽车
蓄电池组
电器设备
发动机
电动机
车身
控制器
底盘
驱动形式
工作原理 车速低于临界速度（在0-22km/h时）
电控离合器呈分离状态，发动机一直怠速运转（踩油门仍处于怠速状态）， 发动机与驱动电机非机械连接。
车速高于临界速度（大于22km/h时）
1）电控离合器呈结合状态，发动机与驱动电机机械连接。 2）发动机与电池组共同驱动电机，驱动电机负责加速出力。
当车载动力电池电量消耗至临界值时，增程器自 动启动为动力电池供电，增加车辆行程.
（四）电动机
直流电动机 交流感应电动机 永磁无刷电动机 开关磁阻电动机
小知识： 电动车起步加 速比超跑快？
三、电动汽车优缺点
优点
结构灵活 能源利用率高 经济效益好 易操作、加速性好 使用维护方便 噪音低、舒适性好 能源充足、环保
充电时间=充电容量/充电电流 *1.5
THANK YOU
涉水深度不超过半个车轮或参考路面的涉水线，如不慎驶入 深水区域，建议尽早弃车逃离。
文
在暴雨积水路况行驶前，提前检查车辆仪表是本否报故障，并 确保驾驶舱内部干燥。
被迫在水中停车再启动时，如整车已经有严重故障警告时不 可再次启动车辆。 涉水行驶过后，及时清除存水，检查底盘、添特加文别本 是制动系统、 动力电池、电机及电源线束。
电动汽车基础知识讲解
目录
一 认识新能源汽车 二 电动汽车基本知识 三 电动汽车优缺点 四 电动汽车使用维护
一、新能源汽车
电能
蓄电池、 燃料电池
天然气、液 化石油气、 醇类、醚类 、植物油等
代用燃料
新能源汽车结构与检修课件 4.2驱动电机及控制系统结构原理
《新能源汽车结构原理与检修》
2.1驱动电机系统
（3）旋变变压器 旋转变压器是一种电磁式传感器，又称作同步分解器，简称旋变。 用来测量驱动电机的转轴角位移和角速度。由激励绕组、余弦绕组和正 弦绕组3个线圈组成。
《新能源汽车结构原理与检修》
2.1驱动电机系统
《新能源汽车结构原理与检修》
2.1驱动电机系统
蔚来ES6前置永磁同步电机+后置异步感应电机的驱动系统
《新能源汽车结构原理与检修》
学习目标
1．了解驱动电机及控制器基本结构 2．了解驱动电机控制器的功能、结构与工作原理
1．具备资料查询、收集和整理能力 2. 能进行驱动电机的结构分析能力 3. 具备一定的驱动电机系统的运行数据分析能力
《新能源汽车结构原理与检修》
理论知识
01 02 03
《新能源汽车结构原理与检修》
2.1驱动电机系统
新能源电动汽车的驱动电机系统主要由驱动电动机（DM）和电机 控制器（MCU）组成，电机系统通过高低压线束、冷却管路与整车其 它系统进行连接。
《新能源汽车结构原理与检修》
2.1驱动电机系统
驱动电机是车辆的唯一动力源向外输出扭矩，驱动车辆前进或后退。 根据车辆不同的运行状态，新能源汽车的驱动电机具有电力驱动和能量 回收两种工作模式。
《新能源汽车结构原理与检修》
2.2 电机控制器
E6电机控制器 《新能源汽车结构原理与检修》
2.2 电机控制器
E6电机控制器 《新能源汽车结构原理与检修》
2.2 电机控制器
比亚迪秦电机控制器 《新能源汽车结构原理与检修》
2.2 电机控制器
（2）电机控制器原理 电机控制器是通过调节电压大小、频率高低、相位变化等参数来控制电机的 运转，即通过相应的电力转换来控制电机工作。所谓的电力转换就是直流与交流、 电压与频率的转换。电力转换形式有交流→直流转换、直流→交流转换、直流→ 直流转换和交流→交流转换。 电机控制器接收档位开关、油门位置、旋转变压器、制动等信号，经过判断 和逻辑运算之后控制电机的正反转以及转速，电机控制器工作框架如图4-24所 示。。电机控制器内部主要包括控制电路板和驱动电路板两部分。控制电路板以 信号采集、旋变解码、模数转换以及CAN通讯功能为主，并计算出所需占空比， 产生PWM（正弦脉宽调制）信号。驱动电路板以电源控制、功率调节为主，通 过IGBT向驱动电机输送U、V、W三相交流电。
2.1驱动电机系统
（3）旋变变压器 旋转变压器是一种电磁式传感器，又称作同步分解器，简称旋变。 用来测量驱动电机的转轴角位移和角速度。由激励绕组、余弦绕组和正 弦绕组3个线圈组成。
《新能源汽车结构原理与检修》
2.1驱动电机系统
《新能源汽车结构原理与检修》
2.1驱动电机系统
蔚来ES6前置永磁同步电机+后置异步感应电机的驱动系统
《新能源汽车结构原理与检修》
学习目标
1．了解驱动电机及控制器基本结构 2．了解驱动电机控制器的功能、结构与工作原理
1．具备资料查询、收集和整理能力 2. 能进行驱动电机的结构分析能力 3. 具备一定的驱动电机系统的运行数据分析能力
《新能源汽车结构原理与检修》
理论知识
01 02 03
《新能源汽车结构原理与检修》
2.1驱动电机系统
新能源电动汽车的驱动电机系统主要由驱动电动机（DM）和电机 控制器（MCU）组成，电机系统通过高低压线束、冷却管路与整车其 它系统进行连接。
《新能源汽车结构原理与检修》
2.1驱动电机系统
驱动电机是车辆的唯一动力源向外输出扭矩，驱动车辆前进或后退。 根据车辆不同的运行状态，新能源汽车的驱动电机具有电力驱动和能量 回收两种工作模式。
《新能源汽车结构原理与检修》
2.2 电机控制器
E6电机控制器 《新能源汽车结构原理与检修》
2.2 电机控制器
E6电机控制器 《新能源汽车结构原理与检修》
2.2 电机控制器
比亚迪秦电机控制器 《新能源汽车结构原理与检修》
2.2 电机控制器
（2）电机控制器原理 电机控制器是通过调节电压大小、频率高低、相位变化等参数来控制电机的 运转，即通过相应的电力转换来控制电机工作。所谓的电力转换就是直流与交流、 电压与频率的转换。电力转换形式有交流→直流转换、直流→交流转换、直流→ 直流转换和交流→交流转换。 电机控制器接收档位开关、油门位置、旋转变压器、制动等信号，经过判断 和逻辑运算之后控制电机的正反转以及转速，电机控制器工作框架如图4-24所 示。。电机控制器内部主要包括控制电路板和驱动电路板两部分。控制电路板以 信号采集、旋变解码、模数转换以及CAN通讯功能为主，并计算出所需占空比， 产生PWM（正弦脉宽调制）信号。驱动电路板以电源控制、功率调节为主，通 过IGBT向驱动电机输送U、V、W三相交流电。
新能源汽车驾驶与操作.pptx
知识目标
了解新能源汽车的警告灯含义
1
技能目标
1
能认知新能源汽车警告灯
掌握新能源汽车的驾驶操作
2
2 会操作新能源汽车
教学重点
1. 认知新能源汽车警告灯
学
学习重点
2. 会驾驶与操作新能源汽车
习
重点Biblioteka 02 PART TWOKnowledge preparation
知识准备
知识准备
新能源汽车驾驶与操作
1 车辆使用
知识准备
2 车辆驾驶
新能源汽车驾驶与操作
图 1-17 两种模式
图 1-18 两种引擎
EV+ECO 纯电经济模式：电动机工作，发动机不工作，踩下加速踏板控 制器是缓慢增大电机的电流，车速慢慢提升。
EV+SPORT 纯电运动模式：电动机工作，发动机不工作，踩下加速踏板 控制器是直接用最大电流供给电机，车速迅速提升。
（a）旋钮式
（b）换档杆式
（c）换档开关式 图 1-8 换档操纵杆类型
知识准备
2 车辆驾驶
新能源汽车驾驶与操作
图 1-9 旋钮式换档操纵
（二）旋钮式换档操纵
图 1-10 E 档档位提示
旋钮式换档操纵，见图 1-9，以北汽新能源 EV160 为例，档位指示位于 旋钮式电子换挡面板上。整车通电后，背景灯点亮。
知识准备
新能源汽车驾驶与操作
1 车辆使用
3.手动释放 按下“启动/停止”按钮至 ON 档，持续踩住制动踏板并向下按一下开关，
直至仪表上的指示灯熄灭，即表示已释放电子驻车，并有文字提示“电子驻车 已解除”。
知识准备
1 车辆使用
新能源汽车驾驶与操作
《新能源汽车结构原理与检修》教学课件—04驱动电机及控制系统
任务一 驱动电机基础知识
3.永磁同步电机 （3）应用特点 永磁同步电机所需要的钕铁硼永磁材料是稀土资源，因此生产成本较高，并且温度 大幅度变化时还会引发退磁现象。但是该电机的功率密度高、调速范围大，适用于 高速公路网受限，频繁起停工况，目前广泛应用于新能源电动汽车上。
任务一 驱动电机基础知识
4.交流感应电机 交流感应电机又称做异步电机，即转子置于旋转磁场中，在旋转磁场的作用下，获 得一个转动力矩使转子转动，由电气工程师尼古拉·特斯拉于1887年发明。
任务一 驱动电机基础知识
1.电机分类 （1）安全性高。 （2）起动转矩和调速范围大。 （3）效率高、损耗低，还应在车辆减速时实现再生能量回收功能。 （4）质量小。电动机应尽量采用铝合金外壳，以降低电机质量。 （5）电压高。 （6）可靠性高、运行噪音小，耐高温和耐潮特性强。 （7）成本低、使用寿命长、结构简单、便于维护。
任务一 驱动电机基础知识
4.交流感应电机 （1）电机结构 交流感应电机主要由定子与绕组、笼型转子、转子轴、轴承、前后端盖以及风扇等 部件组成。
任务一 驱动电机基础知识
4.交流感应电机 （1）定子 定子有A-X、B-Y、C-Z3个绕组线圈，各线圈按一定规律分别嵌放在定子槽内。定 子是电机中固定不动的部分，主要任务是产生一个旋转磁场。旋转磁场并不是用机 械方法实现的，而是以交流电通过电磁绕组中，使其磁极性质循环改变，故相当于 一个旋转的磁场，按照所用交流电的种类划分为单相电机和三相电机两种。
任务一 驱动电机基础知识
4.交流感应电机 （2）转子 转子主要由铁芯和绕组组成。转子绕组由插在转子槽中的多根导条和两个环形端环 组成，若去掉转子铁芯，整个绕组的外形就像一个鼠笼，故称笼型绕组。
任务一 驱动电机基础知识
电子课件新能源汽车驱动电机与控制技术学习情境二新能源汽车电机驱动系统与传动系统
电动汽车结构布置灵活多变，概括起来分为电机中央驱动和电动轮驱动两种 形式。电机中央驱动形式借用了内燃机汽车的驱动方案，将内燃机换成电机及 其相关器件。
目前纯电动汽车驱动电机分为传统驱动布置形式、电机与驱动桥组合驱动布 置形式、电机与驱动桥集成驱动布置形式、轮边电机驱动布置形式、轮毂电机 驱动布置形式等。
1.霍尔传感器 霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器。霍尔效应是磁电效应 的一种，这一现象是美国物理学家霍尔（E.H.Hall，1855—1938）于1879年 在研究金属的导电机构时发现的。后来人们发现半导体、导电流体等也有这 种效应，而半导体的霍尔效应比金属强得多，利用这一现象制成的各种霍尔 元件，广泛地应用于工业自动化技术、检测技术及信息处理等方面。
学习情境二
新能源汽车电机驱动系统与传动系统
学习情景描述
大家都知道新能源汽车依靠电机驱动，那么它的电机驱动系统与传动系统 和传统汽车相比会有哪些不一样的地方呢？作为一种新车型，新能源汽车到 底有哪些方面的优势呢？
பைடு நூலகம்
目标和任务
学习目标
1.了解电机驱动系统的特点和技术参数； 2.掌握新能源汽车的传动系统的种类； 3.了解电机驱动系统的控制策略； 4.掌握转子位置传感器的工作原理。
图2-3电机与驱动桥组合驱动布置形式
资讯二 新能源汽车传动系统简介
3.电机与驱动桥集成驱动布置形式
把电机、固定速比减速器和差速器 集成为一个整体，并与驱动轴同轴， 通过两根半轴驱动车轮，称为电机与 驱动桥集成驱动系统，其布置形式如 图2-4所示。把集成系统组成后驱动桥， 安装在后车轴位置。这种布置形式有 同轴式和双联式两种。
资讯二 新能源汽车传动系统简介
4.轮边电机驱动布置形式
目前纯电动汽车驱动电机分为传统驱动布置形式、电机与驱动桥组合驱动布 置形式、电机与驱动桥集成驱动布置形式、轮边电机驱动布置形式、轮毂电机 驱动布置形式等。
1.霍尔传感器 霍尔传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器。霍尔效应是磁电效应 的一种，这一现象是美国物理学家霍尔（E.H.Hall，1855—1938）于1879年 在研究金属的导电机构时发现的。后来人们发现半导体、导电流体等也有这 种效应，而半导体的霍尔效应比金属强得多，利用这一现象制成的各种霍尔 元件，广泛地应用于工业自动化技术、检测技术及信息处理等方面。
学习情境二
新能源汽车电机驱动系统与传动系统
学习情景描述
大家都知道新能源汽车依靠电机驱动，那么它的电机驱动系统与传动系统 和传统汽车相比会有哪些不一样的地方呢？作为一种新车型，新能源汽车到 底有哪些方面的优势呢？
பைடு நூலகம்
目标和任务
学习目标
1.了解电机驱动系统的特点和技术参数； 2.掌握新能源汽车的传动系统的种类； 3.了解电机驱动系统的控制策略； 4.掌握转子位置传感器的工作原理。
图2-3电机与驱动桥组合驱动布置形式
资讯二 新能源汽车传动系统简介
3.电机与驱动桥集成驱动布置形式
把电机、固定速比减速器和差速器 集成为一个整体，并与驱动轴同轴， 通过两根半轴驱动车轮，称为电机与 驱动桥集成驱动系统，其布置形式如 图2-4所示。把集成系统组成后驱动桥， 安装在后车轴位置。这种布置形式有 同轴式和双联式两种。
资讯二 新能源汽车传动系统简介
4.轮边电机驱动布置形式
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TOYOTA PRIUS（电机50KW），可节油40%。
插电混合动力PLUG IN HYBRID 插电式混合动力，能供更好的节油比例，但会消耗一定的电能，
例如大众高尔夫TwinDrive（电机130KW），每百公里8度电和 2.5L的油耗。
混合动力动力的运用特征
THS（丰田混合动力系统）主要操作特征
为使我们的天空变蓝，人与地球生态资源的和谐共处，开 发清洁、高效、智能化的新能源，取代现在正在使用的内燃机 热力的车辆，是该时期的迫切需要；
发展纯电动、混合动力和燃料电池电动化的电力车辆，是 该时期汽车动力的转型，主要体现了电动机、电力控制、电瓶 技术在车辆上可靠的安全性——新能源车的特点主要体现了汽 车电力驱动的运用（高压）。
（三种驱动形式称为三纵、高压电三装置管理控制驱动的形式又称三横）。
4、高压电装置特征
直流高压电池输出与变频器连接到电机的导线路，都是高压导线，绝 缘性很高，均以橙色表示，在养护、维修时有风险，应规范注意安全
防护，断电10分钟后才能进行操作！
纯电动车的电力驱动系统整体布置结构
纯电动汽车产品结构简述
后舱动力电池
预充电接线盒
后底板下动力电池 高压线束总成
DCDC转换
前舱车身电器 小电池
前舱动 力电池
驱动力管理 控制MCU
高压电机 驱动总成
典型EV纯电动汽车结构与控制原理图
点火开关唤醒
外部充电
燃料电池电动车
燃料电池工作原理
虽然燃料电池名字里面有“燃料”字样，同时氢气也 能够跟氧气在一起剧烈燃烧，但在燃料电池却不是利用燃 烧来获取能量，而是利用氢气跟氧气化学反应过程中的+电荷转移来形成电流的。
新能源汽车与电动机控制
内容
前言 新能源动力汽车的发展概述
一、组合高压电池结构与管理监控 二、车用电力驱动电机（发电机）结构与控制 三、 HV混合动力车驱动管理控制装置 四、电力转换驱动控制系统装置与连接性能的检测 五、新能源电动车使用缺点与安全
小结
前言
不断增加的燃烧热能需求与排放，赖以生存的环境空气不 断的遭受污染，石油能源有限储量面临不断的减少短缺，人类 正主动的迎接这一历史性的严峻挑战。
化
优化
优化
•电动机轻微助力、 •电机助力、发 •电机助力、发
发电
电
电
•自动能量回收 •制动能量回收
•纯电动行驶
理论最大 节油效果
5～10 %
15～40 %
25～50 %
典型车型例 君越混合动力
本田insight
丰田Prius
混合动力分类
从对电能的依赖程度，混合动力可分为:
弱混合动力 MILD HYBRID 也称轻度混合动力、软混合动力、微混合动力等。例如奇瑞A5的
电力驱动车的发展，在动力总体结构上，最终完 全淘汰热力发动机和变速器，其电力驱动结构的方 式几乎不大。
国家“863计划”2001 新能源车发展框架
并联式、串联式、混联式
新 能
油电混合 俗称--混合动力
弱混、中混、重混
源
非插电式、插电式
车
电池 组动力电池技术
的
架
构
电电混合
燃料电池 技术 + 动力电池
一、产品结构特点
S11电动车系统框图
驱动方式：前置前驱动力总成：减速器（速比9.035）+6kw永磁同步电机 能量路径： ① 高压：车载充电器→动力电池（Batt）→三项电机控制器（Inverter）
→高压电机 ② 低压：动力电池→DCDC→低压电器系统
纯电动汽车元件布置结构图
二、产品总布置
充电器
俗称--电动汽车
超级电容技术 + 动力电池
注意：低速电瓶车、双燃料车（含天然气、生物柴油、乙醇、甲醇 等）均不属于新能源技术
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
新能源车运用的技术结构特征
主要特征是：在原有的动力结构上：运用了高压电源，控制电机、加入 了电力驱动的车辆（减少或取代热力燃油消耗与排放污染的热力驱动 装置）。
从发动机停止 状态下起动
正常行驶
加速
减速
停 止
仅电动机
电动机和发动机
电动机和发动机 （从蓄电池获取）
最关键的技术就是利用 特殊的“电解质薄膜”将氢气 原子拆分，整个过程可以理 解成蚊子无法穿过纱窗，但 是更小的灰尘却可以….电解 质薄膜也是燃料电池领域最 难被攻克的技术壁垒。
混合动力运用技术
Q5混合动力车整体结构
HEV 混合动力车作为“准绿色汽车”，保留内燃机与一定的热力特性 和先进控制电机电力系统特性驱动的相结合，可以大幅度降低油耗， 减少污染物排放，是内燃机汽车转向电动汽车之前的过渡产品！
1、混合动力驱动 用两个以上能源动力驱动的车辆、主要体现在原燃油内燃机热力经
变速器输出驱动的基础上，改造增添了高压电力电机驱动。
2、燃料电池驱动 主要以氢与氧能源在特定的装置设备内、电解产生电力能量，控制
高压电机驱动的车辆。
3、纯电力驱动 直接由高压蓄电池供电，经变频器电机控制单元、控制电机起动运
转，淘汰了热力发动机，变速器装置，只靠高压电力驱动的车辆。
了解新能源汽车的电力结构原理与控制技术特点，掌握安 全操作规范，对养护、维修、诊断现代新能源电动车，是现 代修理技能的必修课。
新能源动力汽车的发展概述
现热力驱动的内燃机因能源与严厉的环保法规 约束下已不适应需求，将会被新能源电动车所取代。
目前作为热力转型时期的新能源电动动车，不管 是运用燃料电池还是纯电驱动，在技术上都存在着 难以大面积推广的弊端，汽车要完全进入“纯电能 时代”，必须要有过渡技术---混动力汽车，才是目 前相对容易推广新能源与环保解决的最终方案之一。
丰
HV动力驱动管理控制单元
田普锐斯源自混合动力
驱
动
总
成
混合动力车经济使用能量特性分类表
分类 性能
MicroHybrid 弱混
mildHybrid
FullHybrid
轻 混（中） 全 混（强）
电功率比例
5%
（混合度）
5～25 %
25～50 %
功能
•发动机起、停 •发动机起、停 •发动机起、停
•发动机驱动、优 •发动机驱动、 •发动机驱动、
BSG款（电机10KW），通常节油10%以下，电机不直接参与驱动，主 要用于启动和回收制动能。
中度混合动力 中混常用ISG内置安装曲轴启动/发电技术，例如别克君越Eco
Hybrid（电机15KW），通常节油20%左右。
重度混合动力FULL HYBRID 也称全混合动力、强混合动力等，强混合动力代表产品为
插电混合动力PLUG IN HYBRID 插电式混合动力，能供更好的节油比例，但会消耗一定的电能，
例如大众高尔夫TwinDrive（电机130KW），每百公里8度电和 2.5L的油耗。
混合动力动力的运用特征
THS（丰田混合动力系统）主要操作特征
为使我们的天空变蓝，人与地球生态资源的和谐共处，开 发清洁、高效、智能化的新能源，取代现在正在使用的内燃机 热力的车辆，是该时期的迫切需要；
发展纯电动、混合动力和燃料电池电动化的电力车辆，是 该时期汽车动力的转型，主要体现了电动机、电力控制、电瓶 技术在车辆上可靠的安全性——新能源车的特点主要体现了汽 车电力驱动的运用（高压）。
（三种驱动形式称为三纵、高压电三装置管理控制驱动的形式又称三横）。
4、高压电装置特征
直流高压电池输出与变频器连接到电机的导线路，都是高压导线，绝 缘性很高，均以橙色表示，在养护、维修时有风险，应规范注意安全
防护，断电10分钟后才能进行操作！
纯电动车的电力驱动系统整体布置结构
纯电动汽车产品结构简述
后舱动力电池
预充电接线盒
后底板下动力电池 高压线束总成
DCDC转换
前舱车身电器 小电池
前舱动 力电池
驱动力管理 控制MCU
高压电机 驱动总成
典型EV纯电动汽车结构与控制原理图
点火开关唤醒
外部充电
燃料电池电动车
燃料电池工作原理
虽然燃料电池名字里面有“燃料”字样，同时氢气也 能够跟氧气在一起剧烈燃烧，但在燃料电池却不是利用燃 烧来获取能量，而是利用氢气跟氧气化学反应过程中的+电荷转移来形成电流的。
新能源汽车与电动机控制
内容
前言 新能源动力汽车的发展概述
一、组合高压电池结构与管理监控 二、车用电力驱动电机（发电机）结构与控制 三、 HV混合动力车驱动管理控制装置 四、电力转换驱动控制系统装置与连接性能的检测 五、新能源电动车使用缺点与安全
小结
前言
不断增加的燃烧热能需求与排放，赖以生存的环境空气不 断的遭受污染，石油能源有限储量面临不断的减少短缺，人类 正主动的迎接这一历史性的严峻挑战。
化
优化
优化
•电动机轻微助力、 •电机助力、发 •电机助力、发
发电
电
电
•自动能量回收 •制动能量回收
•纯电动行驶
理论最大 节油效果
5～10 %
15～40 %
25～50 %
典型车型例 君越混合动力
本田insight
丰田Prius
混合动力分类
从对电能的依赖程度，混合动力可分为:
弱混合动力 MILD HYBRID 也称轻度混合动力、软混合动力、微混合动力等。例如奇瑞A5的
电力驱动车的发展，在动力总体结构上，最终完 全淘汰热力发动机和变速器，其电力驱动结构的方 式几乎不大。
国家“863计划”2001 新能源车发展框架
并联式、串联式、混联式
新 能
油电混合 俗称--混合动力
弱混、中混、重混
源
非插电式、插电式
车
电池 组动力电池技术
的
架
构
电电混合
燃料电池 技术 + 动力电池
一、产品结构特点
S11电动车系统框图
驱动方式：前置前驱动力总成：减速器（速比9.035）+6kw永磁同步电机 能量路径： ① 高压：车载充电器→动力电池（Batt）→三项电机控制器（Inverter）
→高压电机 ② 低压：动力电池→DCDC→低压电器系统
纯电动汽车元件布置结构图
二、产品总布置
充电器
俗称--电动汽车
超级电容技术 + 动力电池
注意：低速电瓶车、双燃料车（含天然气、生物柴油、乙醇、甲醇 等）均不属于新能源技术
大家有疑问的，可以询问和交流
可以互相讨论下，但要小声点
新能源车运用的技术结构特征
主要特征是：在原有的动力结构上：运用了高压电源，控制电机、加入 了电力驱动的车辆（减少或取代热力燃油消耗与排放污染的热力驱动 装置）。
从发动机停止 状态下起动
正常行驶
加速
减速
停 止
仅电动机
电动机和发动机
电动机和发动机 （从蓄电池获取）
最关键的技术就是利用 特殊的“电解质薄膜”将氢气 原子拆分，整个过程可以理 解成蚊子无法穿过纱窗，但 是更小的灰尘却可以….电解 质薄膜也是燃料电池领域最 难被攻克的技术壁垒。
混合动力运用技术
Q5混合动力车整体结构
HEV 混合动力车作为“准绿色汽车”，保留内燃机与一定的热力特性 和先进控制电机电力系统特性驱动的相结合，可以大幅度降低油耗， 减少污染物排放，是内燃机汽车转向电动汽车之前的过渡产品！
1、混合动力驱动 用两个以上能源动力驱动的车辆、主要体现在原燃油内燃机热力经
变速器输出驱动的基础上，改造增添了高压电力电机驱动。
2、燃料电池驱动 主要以氢与氧能源在特定的装置设备内、电解产生电力能量，控制
高压电机驱动的车辆。
3、纯电力驱动 直接由高压蓄电池供电，经变频器电机控制单元、控制电机起动运
转，淘汰了热力发动机，变速器装置，只靠高压电力驱动的车辆。
了解新能源汽车的电力结构原理与控制技术特点，掌握安 全操作规范，对养护、维修、诊断现代新能源电动车，是现 代修理技能的必修课。
新能源动力汽车的发展概述
现热力驱动的内燃机因能源与严厉的环保法规 约束下已不适应需求，将会被新能源电动车所取代。
目前作为热力转型时期的新能源电动动车，不管 是运用燃料电池还是纯电驱动，在技术上都存在着 难以大面积推广的弊端，汽车要完全进入“纯电能 时代”，必须要有过渡技术---混动力汽车，才是目 前相对容易推广新能源与环保解决的最终方案之一。
丰
HV动力驱动管理控制单元
田普锐斯源自混合动力
驱
动
总
成
混合动力车经济使用能量特性分类表
分类 性能
MicroHybrid 弱混
mildHybrid
FullHybrid
轻 混（中） 全 混（强）
电功率比例
5%
（混合度）
5～25 %
25～50 %
功能
•发动机起、停 •发动机起、停 •发动机起、停
•发动机驱动、优 •发动机驱动、 •发动机驱动、
BSG款（电机10KW），通常节油10%以下，电机不直接参与驱动，主 要用于启动和回收制动能。
中度混合动力 中混常用ISG内置安装曲轴启动/发电技术，例如别克君越Eco
Hybrid（电机15KW），通常节油20%左右。
重度混合动力FULL HYBRID 也称全混合动力、强混合动力等，强混合动力代表产品为