1.4 纯电动汽车（课件）-《新能源汽车结构与检修》同步精品课堂（人交版）

单元一 新能源汽车概述 1.4 纯电动汽车 《新能源汽车结构与检修》（人交版） 人民交通出版社 专题复习讲练测 1 学习目标 知识目标 1.学生能够准确阐述纯电动汽车的定义，明确其动力来源和特点。 2.理解纯电动汽车的结构原理，包括电力驱动控制系统和电气控制系统的组成及功能。 能力目标 1.提升学生的观察能力和分析能力，能够通过观察纯电动汽车的结构和运行，分析其工作原理和性能特点。 2.培养学生的问题解决能力，在面对纯电动汽车的技术问题时，能够运用所学知识提出合理的解决方案。 情感目标 1.培养学生对新能源汽车的兴趣和热爱，增强环保意识，认识到纯电动汽车在可持续发展中的重要作用。 2.激发学生的创新思维和探索精神，鼓励他们关注纯电动汽车技术的发展，为未来的交通出行贡献自己的智慧。 导入情景 01 比亚迪秦PLUS EV 蔚来ET5 特斯拉 一、纯电动汽车的定义 纯电动汽车(Battery Electrical Vehicle,BEV)是驱动能量完全由电能提供的由电机驱动的汽车。电机的驱动电能来源于车载可充电储能系统或其他能量储存装置。 新知学习 02 二、纯电动汽车的结构原理 1.电力驱动控制系统 燃油汽车主要由发动机、底盘、车身和电气设备四大部分组成,纯电动汽车的结构与燃油汽车相比,主要增加了电力驱动控制系统而取消了发动机。电力驱动控制系统的组成与工作原理如图1-17 所示它由电力驱动主模块车载电源模块和辅助模块3大部分组成。 新知学习 02 二、纯电动汽车的结构原理 2.电气控制系统 电气系统是电动汽车的神经,承担着能量与信息传递的功能,对电动汽车的动力性经济性、安全性和舒适性等有很大的影响,是电动汽车的重要组成部分。电动汽车的电气系统主要包括低压电气系统高压电气系统和整车网络化控制系统。纯电动汽车电气系统的结构原理如图1-18 所示。 新知学习 02 三、电动汽车电力驱动的结构形式 根据电力驱动系统的不同,把电动汽车分为以下六种,如图 1-20所示。 新知学习 02 三、电动汽车电力驱动的结构形式 (1)第一种类型如图1-20a)所示,由发动机前置前轮驱动的燃油车发展而来它由电机、离合器、变速器和差速器组成。离合器用来切断或接通电机到车轮之间传递动力的机械装置变速器是一套具有不同传动比的齿轮机构,驾驶员可选择不同的传动比,把力矩传给车轮。在低速挡时,车轮获得大转矩低转速:在高速挡时车轮获得小转矩高转速。汽车在转弯时,内侧车轮的转弯半径小,外侧车轮的转弯半径大差速器使内外车轮以不同转速行驶。 新知学习 02 三、电动汽车电力驱动的结构形式 (2)如果用固定传动比的减速器,去掉离合器,可减小机械传动装置的质量、缩小其体积。图1-20b)所示为由电机、固定传动比的减速器和差速器组成的电力驱动系统。应该注意,这种结构的电动汽车由于没有离合器和可选的变速挡位,不能提供理想的转矩/转速特性,因而不适合于使用发动机的燃油汽车。 新知学习 02 三、电动汽车电力驱动的结构形式 (3)图1-20c)所示的这种结构与发动机横向前置前轮驱动的燃油汽车的布置方式类似.它把电机、固定传动比减速器和差速器集成为一个整体,两根半轴连接驱动车轮.这种结构在小型电动汽车上应用最普遍。 新知学习 02 三、电动汽车电力驱动的结构形式 (4)图1-20d)所示的双电机独立驱动结构是采用两个电机通过固定传动比的变速器分别驱动两个车轮,每个电机的转速可以独立地调节控制，因此不必选用机械差速器,而且比燃油汽车易于实现整车复杂的动力学控制。 新知学习 02 双电机独立驱动结构 三、电动汽车电力驱动的结构形式 (5)电机也可以装在车轮里面,称为轮电机,可进一步缩短从电机到驱动车轮的传递路径如图1-20e)所示。为了将电机转速降低到理想的车轮转速可采用固定减速比的行星齿轮变速器,它能提供大的减速比,而且输入和输出轴可布置在同一条轴线上。 新知学习 02 轮电机 三、电动汽车电力驱动的结构形式 (6)图1-20f)表示了另一种使用轮电机的电动汽车结构这种结构采用低速外转子电机,彻底去掉了机械减(变)速器电机的外转子直接安装在车轮的轮缘上车轮转速和电动汽车的车速控制完全取决于电机转速的控制。 新知学习 02 低速外转子电机 四、电磁兼容性 电磁兼容性(EMC)是指设备或者系统在其电磁环境中能正常工作.而且不对该环境中其他任何事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。实际上,电磁兼容性包括了两个重要内容:能够抵御环境中的电磁干扰:不对环境造成不能承受的电磁骚扰。 电动汽车中由于应用了高压大功率变换装置和驱动电机,会产生严重的电磁干扰噪声。 新知学习 02 五、高压安全 电动汽车动力系统的一个重要特点就是具有高电压、大电流的动力回路。为了适应电机驱动工作的特性要求并提高效率,高压电气系统的工作电压为300V以上,而且电力传输线路的阻抗很小,高压电气系统的正常工作电流可能达到数十甚至数百安培,瞬时短路放电电流更是成倍增加。高电压和大电流会危及车上乘客的人身安全,同时还会影响低压电气和车辆控制器的正常工作。 新知学习 02 尝试解答下面习题 小试牛刀 题目 1： 纯电动汽车的电磁兼容性主要是指（ ）。 A. 车辆的抗电磁干扰能力 B. 车辆的电池容量 C. 车辆的最高速度 D. 车辆的爬坡能力 解析：电磁兼容性主要是指车辆的抗电磁干扰能力和不对其他设备产生电磁干扰的能力。答案是 A。 尝试解答下面习题 小试牛刀 题目 2： 以下措施中，不能提高纯电动汽车电磁兼容性的是（ ）。 A. 增加屏蔽措施 B. 提高电机功率 C. 优化线路布局 D. 使用滤波器 解析：提高电机功率不能提高电磁兼容性。答案是 B。 尝试解答下面习题 小试牛刀 题目 3： 纯电动汽车的高压系统主要包括（ ）。 A. 电池、电机、控制器 B. 发动机、变速器、传动轴 C. 轮胎、悬挂、制动系统 D. 车身、内饰、音响系统 解析：纯电动汽车的高压系统主要包括电池、电机、控制器。答案是 A。 尝试解答下面习题 小试牛刀 题目 4： 接触纯电动汽车高压系统前，必须进行的操作是（ ）。 A. 关闭车辆电源 B. 启动车辆发动机 C. 打开车辆音响 D. 调整车辆座椅 解析：接触纯电动汽车高压系统前，必须关闭车辆电源，确保安全。答案是 A。 尝试解答下面习题 小试牛刀 题目 5： 纯电动汽车高压系统的警示标志通常为（ ）颜色。 A. 红色 B. 黄色 C. 蓝色 D. 绿色 解析：纯电动汽车高压系统的警示标志通常为黄色。答案是 B。 尝试解答下面习题 小试牛刀 题目 6： 如果发现纯电动汽车高压系统有故障，应该（ ）。 A. 自行维修 B. 继续使用车辆 C. 立即停车并联系专业人员 D. 忽略故障继续行驶 解析：如果发现纯电动汽车高压系统有故障，应该立即停车并联系专业人员进行维修。答案是 C。 尝试解答下面习题 小试牛刀 题目 7： 在对纯电动汽车进行维修时，维修人员必须佩戴（ ）。 A. 安全帽 B. 手套 C. 绝缘手套 D. 太阳镜 解析：在对纯电动汽车进行维修时，维修人员必须佩戴绝缘手套，防止触电。答案是 C。 尝试解答下面习题 小试牛刀 题目 8： 纯电动汽车高压系统的电压一般在（ ）范围。 A. 12V B. 24V C. 36V D. 几百伏甚至更高 解析：纯电动汽车高压系统的电压一般在几百伏甚至更高。答案是 D。 尝试解答下面习题 小试牛刀 题目 9： 简述纯电动汽车电力驱动控制系统的主要作用。 解析：纯电动汽车电力驱动控制系统主要有以下作用：一是控制电机的转速和转矩，实现车辆的加速、减速和巡航等不同行驶状态；二是在制动时回收制动能量，提高能源利用效率；三是对电池的充放电进行管理，确保电池的安全和性能。 尝试解答下面习题 小试牛刀 题目 10： 纯电动汽车的电力驱动结构形式有哪些？各有什么特点？ 解析：纯电动汽车常见的电力驱动结构形式有直驱式、减速式和四驱式。 直驱式的特点是结构简单，没有传动装置，效率高，但对电机的性能要求较高。减速式通过减速器将电机的高转速降低，提高转矩，适用于不同的行驶工况。四驱式具有更好的动力性能和操控稳定性，适用于复杂路况和高性能需求的车辆。 本节课我们深入学习了纯电动汽车的相关知识。 首先，我们明确了纯电动汽车的定义，它是完全依靠可充电电池提供动力源的汽车，具有零排放、环保等优势。对于电动汽车电力驱动的结构形式，我们认识了直驱式、减速式和四驱式等。直驱式结构简单、效率高；减速式可通过减速器调整电机输出；四驱式具有更好的动力性能和操控稳定性。最后，我们着重强调了高压安全。纯电动汽车的高压系统包括电池、电机和控制器等，在接触高压系统前必须关闭车辆电源。高压系统的警示标志通常为黄色，维修人员需要佩戴绝缘手套。如果发现高压系统有故障，应立即停车并联系专业人员进行维修。 课堂小结 03 详细说明纯电动汽车电力驱动控制系统的主要功能有哪些？ 阐述纯电动汽车常见的电力驱动结构形式及其各自的特点。 为什么纯电动汽车要重视电磁兼容性？请提出至少两种提高电磁兼容性的方法。 作业布置 04 感谢观看 $$