新能源复习资料终极版.docx
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1、新能源复习题第一章::汽车行驶的动力全部或局部来自电机驱动系统的汽车。它主要是以动力电池组为车载能量源,是涉及机械,电子,电力微机限制等多学科的高科技技术产品。类型:按汽车行驶动力来源的不同分:EV电动汽车; HEV 混合动力电动汽车;PHEV插电式混合动力电动汽车; FCEV燃料电池电动汽车。燃料电池:利用氢气和氧气在催化剂的作用下干脆经电化学反响产生电能的装置。特点1, 能量转化效率高2, 不污染环境。 2.电动汽车的共性技术:电机,电池,电控,电动化帮助系统。答:作为共性技术,电驱动, 动力电源, 整车集成和限制优化始终是电动汽车技术攻关的核心焦点,伴随科技的进步,表现出多样化的解决方案
2、, 优良的性能和新的特点。第二章, 纯电动汽车纯电动汽车概念:利用动力电池作为储能动力源通过电池向电机供应电能,驱动电机运转,从而推动汽车前进的一种新能源汽车。特点:行驶过程中零排放, 零污染, 噪声小, 构造简洁, 修理便利电动汽车主要有电力驱动系统, 电源系统和帮助系统等三局部组成。各组成局部的功能是什么?电力驱动系统:由驱动电动机, 电源和电动机的调速限制装置等组成,将电源的电能转化为机械能,通过传动装置或干脆驱动车轮和工作装置;并限制电动机的电压或电流,完成对电动机的驱动转矩和旋转方向的限制。电源系统:作为纯电动汽车的能量来源,电源系统担当着为驱动电机以及为汽车帮助系统供能的作用。帮助
3、系统:作为帮助动力源,对动力转向单元和动力制动单元以及温度限制单元起帮助限制作用,确保整车在合理的状态中工作以及确保乘坐的舒适性1.1, 图2-8中各局部的功能是什么?逆变器是一种将直流电DC转化为沟通电AC的装置。它由逆变桥, 限制逻辑和滤波电路组成。 1.2, 驱动和制动能量回收的工作原理是什么? 在电动汽车上,一般还有电磁制动装置,它可以利用驱动电动机的限制电路实现电动机的发电运行,使减速制动时的能量转换成对蓄电池充电的电流,从而得到再生利用。2、 传动系统的构造有哪些?分别的特点是什么?(1) 纯电动汽车传动系统布置的常规形式:传统内燃机由一组动力电池和一台驱动电机所取代,离合器和变速
4、器也可被自动变速器所代替,差速器布置形式及传统车辆一样;(2) 固定速比减速器传动系统:多速变速器被一个固定速比减速器所替代,离合器也可省去,一方面可以节约机械传动构造的重量和体积,另一方面可以削减由于换挡所带来的限制难度;(3) 第三种传动形式:及第二种传动形式类似,但驱动电机, 固定速比减速器和差速器被进一步整合为一体布置在驱动轴上,简洁实现电能从车轮到电机的回收,有利于全轮驱动;(4) 双电机-固定速比变速器一体化传动系统:差速器被两个独立的牵引电机所代替,每个牵引电机单独完成一侧车轮的驱动任务,但是限制难度较大;(5) 双电机-固定速比变速器一体化轮边驱动传动系统:取消了牵引电机和车轮
5、之间的传动轴,由驱动电机干脆驱动车轮前进,同时一个单排的性星齿轮用来减小转速和增加转矩,以满足不同工况的功率要求;3, 集中驱动和分布驱动各自的优缺点是什么?分布驱动优点:1使构造更加紧凑,同时能够使车辆到达前所未有的的机动性;2车轮可以实现180度的旋转, 横向行驶, 随意旋转行驶;3由于可以进展各车轮随意转矩限制,所以使得防滑限制, 制动限制等多种性能得以发挥;4轮毂电机的大型化较难,但是总功率依靠四台电机分担,可使每台电机的容量变得小一些,由于没有动力传动装置,所以可以提高效率缺点:限制难度较大;低速大转矩电机体积大又昂贵;随着非簧载质量增大等缘由,其操作性, 乘坐舒适性等性能有所下降。
6、集中驱动及之互补,请自便第三章, 混合动力电动汽车1.混合动力系统分类: 1依据电机和发动机驱动功率的组合传输方式分为串联, 并联, 混联; 2按混合度分为:微混, 轻混, 中混和完全混合;2.混合度:混合动力汽车动力系统中电机功率占整个输出功率的比值。串联混合动力汽车:1. 串联式混合动力汽车的构造是什么?优点是什么?缺点是什么?串联式混合动力汽车构造具有如下特点:车载能源环节的混合 单一的动力装置 车载能量源由两个以上的能量联合组成。典型的串联式混合动力汽车动力传动系统,一般由油箱发动机发电机及动力电池组共同组成车载能量源,共同向驱动电机供应电能,驱动电机和传动系组成单一的电驱动系统。串联
7、方式的优点1) 串联式混合动力汽车驱动系统中能量调整及转扮装置如发动机及汽车驱动轮之间无机械连接,故能独立于汽车行驶工况对能量调整及转扮装置进展限制,使其稳定工作于高效区或低排放区旁边。2) 驱动系统可以不须要多档位的变速器,使得驱动系统构造得以简化;轮毂电机的应用可以进一步省去机械差速器,还可以实现四轮独立限制,提高车辆的机动性。3)及其他的布置方式相比,由于发动机和驱动轮之间实现了完全的机械解耦,动力总成的限制策略简洁。串联方式的缺点1)发动机产生的能量经过两次能量转换才到达驱动轮,能量损失多,效率低。2)发电机的运用增大了车辆质量和本钱。3)由于电动汽车电动机是驱动车辆的动力源,为满足车
8、辆的加速和爬坡性能要求,电动机尺寸较大,导致串联式混合动力汽车驱动系统规模比拟浩大,总体布置困难并使本钱增加。2.串联式混合动力汽车的工作模式P47-481纯电池组驱动:电池组电量足够且输出功率满足车辆行驶功率需求时,以纯电池组驱动,此时发动机-发电机组关闭。简而言之,纯电动2再生制动充电:当车辆以纯电池组驱动模式行驶,车辆制动减速时,电动机发电机那么处于再生制开工作状态,制动能量通过再生发电回到动力电池组内。纯电动,制动能量回收充电3混合动力驱动:车辆加速或爬坡须要较大功率并且超出电池组输出功率限制,此时发动机发电机起动发电,并同动力电池组一起输出电功率。所需功率大,发动机-发电机, 电池组
9、一起上4强制补充充电:当动力电池组电量缺乏且发动机-发电机组输出功率在满足驱动车辆的同时有富有时,实施动力电池组强制补充充电工作模式。(发动机-发电机组既驱动车辆又给电池充电)5混合补充充电:当动力电池组的电量缺乏且发动机-发电机处于发电状态时,如汽车减速制动,电动机-发电机工作处于再生制动状态,汽车制动能量通过再生发电及发动机-发电机组输出功率一起为动力电池组充电。制动回收充电,发动机-发电机充电6纯发动机驱动 :当动力电池组的电量在目标范围内,且发动机-发电机组输出功率满足汽车行驶功率需求时,为提高混合动力系统的能量利用率,接受纯电动机驱开工作模式,此时发动机-发电机组输出功率及汽车行驶功
10、率需求相等。纯发动机发电驱动7停车补充充电:假设动力电池组电量过低,为保证整车行驶的综合性能,须要对动力电池组进展停车充电,此时发动机-发电机组输出功率全部用于对动力电池组充电。纯发动机发电,对电池充电3.串联式混合动力汽车的限制策略通常有恒温器模式和功率跟随限制模式,分别的含义是什么?并联混合动力汽车:1. 依据动力耦合方式的不同,并联混合动力汽车的根本机构有哪些?这些构造的特点是什么?详细图片见P45答:依据动力耦合方式的不同,并联混合动力汽车具有单轴联合式, 双轴联合式和驱动力联合式三种布置方案。单轴联合式:机械动力耦合实在动力装置输出轴处完成的,动力系的输入为单轴。双轴联合式:机械动力
11、的耦合是在传动系的某个环节中完成的,称为动力耦合装置,它具有两个或多个输入轴,而输出轴只有一根并且干脆及驱动轴相连。驱动力联合式:机械动力的混合实在汽车驱动轮处通过路面实现的,它具有两套独立的动力传动系干脆驱动汽车。2. 并联混合动力器汽车有哪些工作模式?P49-503. 全混合并联混合动力汽车在起步, 加速, 高速巡航, 减速等工况下分别应接受什么工作模式?结合电池的SOC状态加以分析答:起步:在电池组电量较高且满足启动所需功率时尽可能运用纯电机驱动模式起动,以防止发动机起动造成的排放污染。加速:假设发动机起动,那么接受纯发动机驱动,否那么仍接受纯电动机驱动。高速巡航:汽车进入高速巡航行驶时
12、,汽车驱动功率相对较高,为提高并联混合动力系统的能量利用效率,接受纯发动机驱开工作模式。减速:当汽车减速并进入制动停车时,发动机关闭,电动机-发电机工作于再生制动状态,实施动力电池组的再生制动充电。在必要的时候还将实施动力电池组的强制补充充电,以限制动力电池组始终具有适中的电量。插电式混合动力汽车:1.插电式混合动力的系统组成和工作原理P54答:1系统组成:混合动力系统,小功率发动机,电动化帮助系统,大容量动力电池组,车载充电机,充电插头,燃油箱。 2工作原理:当动力电池组通过电力网充溢电后,汽车优先以纯电动电池组驱动模式工作,直至动力电池组电量到达纯电池组驱动模式工作的下限时,发动机启动,整
13、车自动切入常规混合动力电动汽车限制模式,动力电池组在满足混合动力行驶功率需求的前提下,维持在一个较低的前提下,维持在一个较低的电量状态,直至下一次通过电力网充溢电。答:1组成:发动机-电动机,电机限制器,整车综合限制器,大容量动力电池组,充电接口。 2增程式电动汽车完全靠发动机-电动机驱动,在起步或短途行驶时,及车载大容量动力电池组通过电机限制器为发动机-电动机供应动力,发动机-电动机带动汽车行驶。当动力电池组的电量低于设定工作下限时,车载曾程器启动,整车工作于串联混合动力工作模式,满足汽车的行驶动力需求。混联式混合动力汽车:1. 混联式混合动力的两种根本构造? (1)转矩耦合式 (2)功率分
14、流式接受行星齿轮耦合2. 混联式混合动力汽车的工作模式有哪些?P51-53混合动力汽车关键部位:1. 阿特金森循环的节能原理是什么?P56答:艾特金森循环是在高压缩比的发动机上增加一个回流过程,降低实际压缩比,使膨胀行程大于压缩行程,从而提高热效率。它降低了两方面的损耗:1局部负荷时工作在最正确膨胀比下,燃料热效率高;2进气冲程无节气门节流作用,削减了泵气损失。2.动力耦合装置有哪些形式?a. 电电耦合b. 机电耦合装置(1) 转矩耦合原理(2) 转速间或原理(3) 功率耦合单排行星齿轮耦合原理3.功率帮助单元APU答:功率帮助单元是串联混合动力电动汽车的一种车载能量源,通常选用发动机-发电机
15、组。以优化发动机工作特性为准那么具有两种限制方案:发动机最低燃油消耗率曲线限制盒发动机最正确燃油消耗点限制。整车综合限制器:基于规那么的能量限制策略原理?答:整车动力支配的原那么是最大限度的降低燃油消耗率,保证发动机工作于高效区。对于基于规那么的能量限制策略,在发动机低速, 低负荷的非经济工作区,发动机关闭接受纯电动机驱动;在发动机经济工作区,接受纯发动机驱动;需求功率超过发动机的经济工作区时,发动机以经济区节气门上限工作,剩下功率由电动机供应,接受“发动机+电动机混合驱动;需求功率超过发动机的全负荷工作区时,发动机以全负荷工作,剩下的有电动机供应。这种限制策略算法简洁,易于实现,并且具有很好
16、的鲁棒性,但缺少对汽车行驶工况动态变更的充分考虑,故限制效果达不到最正确。第四章, 燃料电池汽车1、 燃料电池的工作原理:将燃料中的化学能不经燃烧而干脆转化为电能。电极反响原理:阴极:1/2 O2 +2 H +2e- -H2O 阳极: H2-2H+ + 2e-总的化学反响: H2 + 1/2 O2 -H2O2、 燃料电池发动机系统的组成:燃料处理器, 水处理器, 空气供应系统, 燃料电池堆, 热量处理器, 功率调整装置。工作原理:燃料经过燃料处理器供入到燃料电池堆,及空气供应系统供应燃料电池堆的空气发生反响,产生电流,并且生成水, 废气,放出热量,直流电经过功率调整装置转变为沟通/直流输出,废
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