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[科技资讯] 五分钟教你做人 第一期 电动汽车

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发表于 2015-1-5 13:13:15 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 清水河方丈 于 2015-1-8 21:55 编辑


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写在前面的话:
欢迎大家收看本期的IEEE电子科大分会微信公众平台,每周三和周五我们将向大家推送精彩的栏目,周三推送的是【5分钟教你做人】系列,5分钟给你打开一个全新的世界。还有就是【那些年被骗过的我们】系列,告诉你思维定势带来的骗局~好,下面开始本期的故事,here we go!
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相信大家对特斯拉纯电动汽车早有耳闻,其跑车级别的加速能力以及大屏的中央控制面板和其环保性等诸多实用又极具逼格的优点被很多人视为汽车界的未来。
笔者的朋友称,试驾特斯拉的时候有一种很不真实的感觉。为啥呢?这货从百公里加速只要3.9秒,而且没有噪音!再加上中控是个ipad一样的大屏幕,所有操作都触控…一种科幻片里的感觉有没有?待世界石油能源枯竭之时,电动汽车铁定成居家、旅行标配了。
这时候理工科同学们的好奇心又被无情地勾起了:如此高效环保的新汽车技术是如何实现的?来吧,让我们花5分钟的时间看看电动汽车的本质和其工作原理。
电动车动力总成中包含一个电池组、一个控制器以及电机。在研发电动汽车时,可以基于原有的传统车型改造,也可以完全开发一款全新的车型。

● 电池

其实早在100年前就有电动车这个品种,只不过那时候电动车的电池即笨重,又低效,并且容量很小,更不用提电池管理技术和安全技术了。经过几十年的发展,电动车的热门能量储存系统由铅酸电池变为了锂电池。特斯拉在2008年推出的Roadster车型中采用了将近7000颗锂电池。每个车企都认为他们的锂电池性能是最优秀的,但实际上,他们采用的都是类似的可充电锂离子电池。

在充电方面,虽然可以依靠家用电网插口进行供给,不过这是效率最低的方法。即便是三菱i-MiEV中的16千瓦时电池组都需要花费20小时才能充满,而特斯拉最高配Model S的85千瓦时电池组则需要数日。速度最快的充电方式就是共用充电站的直流快充,其电压一般能达到480伏,当然特斯拉的超级充电站更高,能够在20分钟内充满80%的电量。
电池与人类一样——它们在适宜的温度下工作表现更为出色。当然,在极冷与极热的温度条件下它们也能工作,只不过其可支持的续航里程要明显低于正常水平。工程师们为了解决这样的问题,会在电池中加入主动温控系统,通常采用液冷的方式。而一些车企仍然很自信地不采用温控系统,例如2015款大众e-Golf电动车。据大众描述,该车的电池中采用了更合适的电化学材料,几乎不存在自发热倾向,因此无需温控系统。
● 控制器

控制器是电动车的大脑,用最简单的话说,控制器就是将电池能量与驱动车轮的电机联系起来的桥梁。当司机踩下加速踏板的过程就是对控制器进行操作的过程,控制器的角色就相当于家中可调光灯中的变阻器。在车中,与加速踏板连接,它能够使电流输出功率在某一范围内进行变化。电池供向电机的电流由控制器进行变化调控。最新的电动车采用高效、高功率的交流发电机,控制器则负责将电池中的直流电转化为交流电。

● 电机

电动车中负责驱动车轮的电机还被称为牵引电机。交流感应电机和交流永磁电机是目前使用最广泛的电机种类,它们拥有高扭矩、运行稳定、重量轻的特点。
电机中的定子利用动力系统传递来的交流电生成磁场,定子内部的转子则负责将电能转化为机械能输出。
除了担任动力传递的角色之外,电机还能够为电池进行反向充电,此时电机被称为“发电机”。在电动车减速时,制动能量回收系统则是通过电机将电能传回给电池。
一辆电动车中可以搭载一个或多个电机,有些则采用轮毂电机的方式,将电机直接安装在车轮内部。而综合考虑轮毂电机的优缺点后(简化车辆结构但增加簧下质量),目前尚未有车企采用。

● 业界代表 Tesla纯电动汽车优势(参考《段永平驾驶特斯拉报告》):

1、加速快,可以和奔驰AMG的S65有一比;
2、大屏上的Google地图非常好用;
3、前后行李箱又酷又实用;
4、车钥匙及门把手的设计很酷;
5、开出来很拉风;
6、以后再也不用担心加油的问题。

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本文参考盖世汽车网《带你读懂电动车的本质与工作原理》。
图片源自网络

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本帖最后由 清水河方丈 于 2015-1-8 18:30 编辑

原文章发表于2014-10-22

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清水河方丈 发表于 2015-1-5 13:15
原文章发表于2014-10-22

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等我回家以后第一件事就是坐一趟 931 路纯电动公交车。(虽然以前 9 路、301 路上的试验车已经体验过了。)

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 楼主| 发表于 2015-1-5 13:21:35 | 显示全部楼层
﹏﹏﹏﹏ 发表于 2015-1-5 13:19
等我回家以后第一件事就是坐一趟 931 路纯电动公交车。(虽然以前 9 路、301 路上的试验车已经体验过了。 ...

有什么具体不同呢

起步平缓,噪音较小?
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清水河方丈 发表于 2015-1-5 13:21
有什么具体不同呢

起步平缓,噪音较小?

是啊。毕竟是电动机。

对,苏州新开的有轨电车也要去坐一坐,据说客流稀少。

/﹏﹏﹏﹏ 专用交流楼/201421030627/Cis male/Asexual/Homoromantic/INTJ,P
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