新能源汽車動(dòng)力控制過程包括哪些,新能源汽車動(dòng)力控制過程包括

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購置稅優(yōu)惠 經(jīng)銷商報(bào)價(jià) 車主點(diǎn)評(píng)(6條)

傳統(tǒng)汽車驅(qū)動(dòng)車輛是依靠內(nèi)燃機(jī)做功，通過變速器改變輸出動(dòng)力的傳動(dòng)比旋轉(zhuǎn)方向，再通過傳動(dòng)軸和車輪實(shí)現(xiàn)車輛驅(qū)動(dòng)。而純電動(dòng)汽車的電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)替代了傳統(tǒng)汽車的內(nèi)燃機(jī)和變速器，依靠動(dòng)力電池、逆變器和電機(jī)變速單元實(shí)現(xiàn)車輛的驅(qū)動(dòng)。

如下圖是純電動(dòng)汽車的基本驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，當(dāng)駕駛員踩下加速踏板時(shí)，車輛控制模塊將控制動(dòng)力電池輸出電能，然后通過控制逆變器驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩經(jīng)齒輪機(jī)構(gòu)帶動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)車輛的前進(jìn)或后退。

純電動(dòng)汽車動(dòng)力傳輸工作原理如下所示。

1)基本驅(qū)動(dòng)部件

純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)主要的部件包括有動(dòng)力電池、逆變器、帶有電機(jī)的變速單元。

圖3-2-3所示為典型純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的原理示意圖。在新能源汽車應(yīng)用中，一般將動(dòng)力電池組和逆變器之間的電路單元稱之為BDU(BatteryDisconnectingUnit)。

2)基本驅(qū)動(dòng)過程

純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)過程中能量的流動(dòng)主要有以下2條路徑：

(1)驅(qū)動(dòng)車輛

驅(qū)動(dòng)時(shí)來自動(dòng)力電池的能量通過BDU、逆變器，再進(jìn)入電機(jī)變速單元實(shí)現(xiàn)車輛驅(qū)動(dòng)。

(2)回收制動(dòng)能量

制動(dòng)或車輛減速時(shí)，變速單元內(nèi)的電機(jī)將變成發(fā)電機(jī)，將能量通過逆變器、BDU傳回動(dòng)力電池，為電池充電。

純電動(dòng)汽車能夠?qū)崿F(xiàn)在不同路況環(huán)境下，快速反應(yīng)并順利驅(qū)動(dòng)車輛滿足駕駛員需求，并不僅僅是依靠上述幾個(gè)動(dòng)力部件來完成的，整個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還需要一套完善的控制模塊。即整車控制器(VCU)、電機(jī)控制器(MCU)和電池管理系統(tǒng)(BMS)，這3個(gè)控制器是純電動(dòng)汽車的核心技術(shù)，對整車的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性和安全性等有著重要影響。如下圖所示。

(1)VCU

位置：通常安裝在車身上，如駕駛室內(nèi)。

功能：全車動(dòng)力系統(tǒng)的主控制模塊，類似于傳統(tǒng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)控制模塊PCM的功能。

VCU是實(shí)現(xiàn)整車控制決策的核心電子控制單元。VCU通過采集加速踏板、擋位、制動(dòng)踏板等信號(hào)來判斷駕駛員的駕駛意圖；通過監(jiān)測車輛狀態(tài)(車速、溫度等)信息，由VCU判斷處理后，向動(dòng)力系統(tǒng)、動(dòng)力電池系統(tǒng)發(fā)送控制命令，同時(shí)控制車輛其他系統(tǒng)的運(yùn)行模式。下圖所示為寶馬i3（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策）純電動(dòng)汽車VCU的位置。

(2)MCU

位置：通常位于逆變器內(nèi)部。

功能：是電機(jī)的主控制模塊，接收VCU信號(hào)，控制電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)方向、輸出功率等。

MCU通過接收VCU的車輛行駛控制指令，控制電機(jī)輸出指定的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速，驅(qū)動(dòng)車輛行駛。實(shí)現(xiàn)把動(dòng)力電池的直流電能轉(zhuǎn)換為所需的高壓交流電、并驅(qū)動(dòng)電機(jī)輸出機(jī)械能。

同時(shí)，MCU還會(huì)利用傳感器采集如下信息，并將運(yùn)行狀態(tài)的信息發(fā)送給整車控制器VCU。這包括：

①電流傳感器：用以檢測電機(jī)工作的實(shí)際電流。

②電壓傳感器：用以檢測供給逆變器工作的實(shí)際電壓。

③溫度傳感器：用以檢測電機(jī)控制系統(tǒng)自身的工作溫度。

下圖所示為北汽新能源EV200的MCU，位于前機(jī)艙內(nèi)。

(3)BMS

位置：通常位于動(dòng)力電池組總成內(nèi)部。

功能：是動(dòng)力電池內(nèi)電池的管理模塊。

BMS是動(dòng)力電池最關(guān)鍵的控制模塊，用于檢測動(dòng)力電池內(nèi)單個(gè)電池單元的電壓、電流，并實(shí)現(xiàn)多個(gè)電池單元之間的均衡控制。圖3-2-7所示為騰勢（查成交價(jià)|參配|優(yōu)惠政策）純電動(dòng)汽車內(nèi)BMS的位置，通常純電動(dòng)汽車內(nèi)的BMS控制模塊只有1個(gè)，但是由于動(dòng)力電池內(nèi)部由多個(gè)電池組串聯(lián)，因此BMS還會(huì)在每個(gè)電池組上設(shè)計(jì)1個(gè)接口模塊，BMS最后通過管理每個(gè)接口模塊來實(shí)現(xiàn)對整個(gè)電池的管理。

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