新能源汽车技术16-启辰晨风&日产聆风电动车构造

来源: 搜狐汽车

发表于: 2018.05.21
   

 

原标题:新能源汽车技术16-启辰晨风&日产聆风电动车构造

一、牵引电动机

1.安装位置及部件原理

牵引电机包括“ 内埋式永磁同步电动机 (IPMSM)”,该电动机具有紧凑、轻型、高输出以及高效率的优点。

牵引电机逆变器是将锂离子电池中的DC电源转换为 AC 电源并驱动牵引电机的装置。因为 DC 电源转换为AC 电源时AC电源频率和电压会随时间而变化,故其用高自由度来提供控制性能。

新能源汽车技术16-启辰晨风&日产聆风电动车构造

(1)牵引电机逆变器

注:

牵引电机的控制和 EV 系统 CAN 的控制与其它控制模块的通信实际是由电机控制器执行。但是由于电机控制器安装在牵引电机逆变器的内部,因此这里的电机控制器即称为牵引电机逆变器。

◆牵引电机逆变器由电机控制器、驱动器、平流电容器、2个电流传感器和电源模块组成。

◆牵引电机逆变器基于由 EV 系统 CAN 从 VCM 发送的目标电机扭矩信号控制牵引电机。

◆牵引电机逆变器基于分解器检测信号和电流传感器检测信号精确驱动牵引电机。

◆牵引电机逆变器执行高压电路的充电判断以及释放电路中的电压。

◆牵引电机逆变器执行振动控制以便改善加速器响应,为驾驶提供良好的加速性能。

(2)电机控制器

◆电机控制器接收来自牵引电机分解器的转子旋转角度和来自电流传感器的牵引电机电流值,产生驱动 IGBT (绝缘栅双极型晶体管) 的脉冲信号。

◆电机控制器通过牵引电机温度传感器来检测牵引电机温度,并根据牵引电机中的热量级别限制输出扭矩 ( 保护控制)。

2.电机电源控制

牵引电机逆变器根据VCM计算的目标电机扭矩信号为牵引电机提供AC电源,以产生驱动力。

3.电机再生制动

减速期间,牵引电机逆变器根据通过 EV 系统 CAN 从 VCM 发出的再生扭矩指令信号驱动牵引电机的发电机功能, 将轮胎旋转产生的动能转换为电能。转换而来的电能对锂离子电池充电。

牵引电机作为发电机时产生的再生扭矩可用作制动力,这跟发动机制动并降低行车制动器上的负担的作用一致。

新能源汽车技术16-启辰晨风&日产聆风电动车构造

二、动力电池

日产聆风为五门五座掀背轿车,由层叠式紧凑型锂离子电池驱动,全球销量已超过30万辆。扁平的锂离子动力电池位于底板下,动力电池组配备了所需的装置,如除蓄电池储备电源外,还有锂离子电池控制器、蓄电池接线盒和维修塞等。动力电池组安装位置及结构如下图所示。

新能源汽车技术16-启辰晨风&日产聆风电动车构造

四个分电池集成一个电池模块,动力电池组由48个串联的电池模块组成,如下图所示。

新能源汽车技术16-启辰晨风&日产聆风电动车构造

每个电池模块由两个平行连接的分电池串联组成,如下图所示。整个动力电池共有九十六个平行连接的分电池对串联在一起。

新能源汽车技术16-启辰晨风&日产聆风电动车构造

整个动力电池组内部分为左前组、右前组和后组,彼此通过导线连接在一起,如下图所示。

新能源汽车技术16-启辰晨风&日产聆风电动车构造

动力电池控制器(LBC)包含在蓄电池组中并安装在后组模块表面左侧。

LBC是动力电池控制的核心。动力电池控制器检测动力电池的电压和电流、各模块的温度,以及各分电池的电压以判断充电状态。LBC同样计算可能的输入/输出值、仪表指示值和可充电值,并发送该数据至VCM(车辆控制模块)。VCM根据蓄电池状态控制车辆。

动力电池电流传感器外观如下图所示。

新能源汽车技术16-启辰晨风&日产聆风电动车构造

维修塞安装在蓄电池组上表面,外观如下图所示。当踏脚处安装的维修塞盖拆下时,可以拆下塞子。拆卸和安装维修塞时,务必佩戴绝缘保护装置。

新能源汽车技术16-启辰晨风&日产聆风电动车构造

三、冷却系统

(1)HV 冷却系统用于冷却以下高压部件:

◆牵引电机

◆牵引电机逆变器

◆PDM ( 电源分配模块)

(2)冷却液通过电动水泵进行循环,电动水泵由 VCM ( 车辆控制模块) 进行控制。

新能源汽车技术16-启辰晨风&日产聆风电动车构造

新能源汽车技术16-启辰晨风&日产聆风电动车构造

四、充电系统

新能源汽车技术16-启辰晨风&日产聆风电动车构造

1.常规充电模式

此模式下,连接EVSE进行充电。常规充电包括快速充电模式和定时充电模式。

所有模式下,电量都能设为80%或100%。

(1)快速充电模式

连接了EVSE时此模式立即开始充电。未设定定时充电情况下,连接了EVSE后,系统进入快速充电模式。

设定定时充电时,可通过按下快速充电开关选择快速充电模式。

(2)定时充电模式

此模式根据VCM上设定的定时器开始和停止充电。

2.快速充电模式

用快速充电器进行充电的模式。最大充电量取决于锂离子电池充电前的剩余电量。即使充电未完成,但快速充电器上设置的充电时间或车辆上设置的超时时间 ( 约30-60分钟) 已经到了时,充电停止。

注:

◆当蓄电池温度为室温时,约30分钟后充电停止。

◆当蓄电池温度过低或过高时,最长60分钟左右,充电停止。

◆如果充电在完成前停止,可通过快速充电再次进行额外充电。

3.充电状态指示灯和充电声系统

可利用充电状态指示灯和来自车辆向行人发出警告声 (VSP) 的电子声来检查充电接头连接状态和充电接收状态。

五、电动车单速变速箱

本车型采用了电动车单速变速器。变速器的速比为8.1938,输入齿轮齿数17;主齿轮(输入/输出)32/17;主减速器齿数74。

新能源汽车技术16-启辰晨风&日产聆风电动车构造

内容来源:

新能源汽车技术16-启辰晨风&日产聆风电动车构造

《图解汽车构造与原理》

化学工业出版社 主编:于海东

上一篇: 下一篇: