1、新能源復(fù)習(xí)題第一章：1.電動汽車概念 : 汽車行駛的動力全部或部分來自電機驅(qū)動系統(tǒng)的汽車。 它主要是以動力電池組為車載能量源， 是涉及機械， 電子，電力微機控制等多學(xué)科的高科技技術(shù)產(chǎn)品。類型：按汽車行駛動力來源的不同分：EV 電動汽車； HEV 混合動力電動汽車；PHEV 插電式混合動力電動汽車；FCEV 燃料電池電動汽車。燃料電池：利用氫氣和氧氣在催化劑的作用下直接經(jīng)電化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電能的裝置。特點 1、能量轉(zhuǎn)化效率高 2、不污染環(huán)境。2.電動汽車的共性技術(shù)：電機，電池，電控，電動化輔助系統(tǒng)。 。答：作為共性技術(shù)，電驅(qū)動、動力電源、整車集成和控制優(yōu)化始終是電動汽車技術(shù)攻關(guān)的核心焦點， 伴隨科技

2、的進步， 表現(xiàn)出多樣化的解決方案、 優(yōu)良的性能和新的特點。第二章、純電動汽車純電動汽車（概念：利用動力電池作為儲能動力源通過電池向電機提供電能， 驅(qū)動電機運轉(zhuǎn)，從而推動汽車前進的一種新能源汽車。特點：行駛過程中零排放、零污染、噪聲小、結(jié)構(gòu)簡單、維修方便 ）電動汽車主要有電力驅(qū)動系統(tǒng)、電源系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)等三部分組成。各組成部分的功能是什么？電力驅(qū)動系統(tǒng) ：由驅(qū)動電動機、 電源和電動機的調(diào)速控制裝置等組成， 將電源的電能轉(zhuǎn)化為機械能， 通過傳動裝置或直接驅(qū)動車輪和工作裝置； 并控制電動機的電壓或電流，完成對電動機的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩和旋轉(zhuǎn)方向的控制。電源系統(tǒng) ：作為純電動汽車的能量來源， 電源系統(tǒng)承當(dāng)著為驅(qū)

3、動電機以及為汽車輔助系統(tǒng)供能的作用。輔助系統(tǒng) ：作為輔助動力源， 對動力轉(zhuǎn)向單元和動力制動單元以及溫度控制單元起輔助控制作用，確保整車在合理的狀態(tài)中工作以及確保乘坐的舒適性1/131.1 、圖 2-8 中各部分的功能是什么？ 逆變器 是一種將直流電（ DC）轉(zhuǎn)化為交流電（ AC）的裝置。它由逆變橋、控制邏輯和濾波電路組成。1.2 、驅(qū)動和制動能量回收的工作原理是什么？在電動汽車上， 一般還有電磁制動裝置， 它可以利用驅(qū)動電動機的控制電路實現(xiàn)電動機的發(fā)電運行， 使減速制動時的能量轉(zhuǎn)換成對蓄電池充電的電流， 從而得到再生利用。2、 傳動系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)有哪些？分別的特點是什么？（ 1） 純電動汽車傳動系

4、統(tǒng)布置的常規(guī)形式： 傳統(tǒng)內(nèi)燃機由一組動力電池和一臺驅(qū)動電機所取代， 離合器和變速器也可被自動變速器所代替， 差速器布置形式與傳統(tǒng)車輛一樣；（ 2） 固定速比減速器傳動系統(tǒng)： 多速變速器被一個固定速比減速器所替代， 離合器也可省去， 一方面可以節(jié)省機械傳動結(jié)構(gòu)的重量和體積， 另一方面可以減少由于換擋所帶來的控制難度；（ 3） 第三種傳動形式： 與第二種傳動形式類似， 但驅(qū)動電機、 固定速比減速器和差速器被進一步整合為一體布置在驅(qū)動軸上， 容易實現(xiàn)電能從車輪到電機的回收，有利于全輪驅(qū)動；（ 4） 雙電機 - 固定速比變速器一體化傳動系統(tǒng)： 差速器被兩個獨立的牽引電機所代替，每個牽引電機單獨完成一側(cè)

5、車輪的驅(qū)動任務(wù)， 但是控制難度較大；（ 5） 雙電機 - 固定速比變速器一體化輪邊驅(qū)動傳動系統(tǒng)： 取消了牽引電機和車輪之間的傳動軸， 由驅(qū)動電機直接驅(qū)動車輪前進， 同時一個單排的性星齒輪用來減小轉(zhuǎn)速和增強轉(zhuǎn)矩，以滿足不同工況的功率要求；3、集中驅(qū)動和分布驅(qū)動各自的優(yōu)缺點是什么？分布驅(qū)動 優(yōu)點：（ 1）使結(jié)構(gòu)更加緊湊， 同時能夠使車輛達到前所未有的的機動性；（ 2）車輪可以實現(xiàn) 180 度的旋轉(zhuǎn)、橫向行駛、任意旋轉(zhuǎn)行駛； （3）由于可以進行各車輪任意轉(zhuǎn)矩控制， 所以使得防滑控制、 制動控制等多種性能得以發(fā)揮；（4）輪轂電機的大型化較難， 但是總功率依靠四臺電機分擔(dān)， 可使每臺電機的容量變得小一些

6、，由于沒有動力傳動裝置，所以可以提高效率缺點：控制難度較大； 低速大轉(zhuǎn)矩電機體積大又昂貴； 隨著非簧載質(zhì)量增大等原因，其操作性、乘坐舒適性等性能有所下降。 （集中驅(qū)動與之互補，請自便）第三章、混合動力電動汽車1. 混合動力系統(tǒng)分類：（1）按照電機和發(fā)動機驅(qū)動功率的組合傳輸方式分為串聯(lián)、并聯(lián)、混聯(lián)；（2）按混合度分為：微混、輕混、中混和完全混合；2. 混合度： 混合動力汽車動力系統(tǒng)中電機功率占整個輸出功率的比值。串聯(lián)混合動力汽車：1. 串聯(lián)式混合動力汽車的結(jié)構(gòu)是什么？優(yōu)點是什么？缺點是什么？串聯(lián)式混合動力汽車結(jié)構(gòu) 具有如下特點：車載能源環(huán)節(jié)的混合 單一的動力裝置 車載能量源由兩個以上的能量聯(lián)合組

7、成。典型的串聯(lián)式混合動力汽車動力傳動系統(tǒng)，一般由油箱發(fā)動機發(fā)電機與動力電池組共同組成車載能量源，共同向驅(qū)動電機提供電能，驅(qū)動電機和傳動系組成單一的電驅(qū)動系統(tǒng)。2/13串聯(lián)方式的優(yōu)點1) 串聯(lián)式混合動力汽車驅(qū)動系統(tǒng)中能量調(diào)節(jié)與轉(zhuǎn)化裝置（如發(fā)動機）與汽車驅(qū)動輪之間無機械連接，故能獨立于汽車行駛工況對能量調(diào)節(jié)與轉(zhuǎn)化裝置進行控制，使其穩(wěn)定工作于高效區(qū)或低排放區(qū)附近。2) 驅(qū)動系統(tǒng)可以不需要多檔位的變速器， 使得驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)得以簡化 ；輪轂電機的應(yīng)用可以進一步省去機械差速器， 還可以實現(xiàn)四輪獨立控制， 提高車輛的機動性。3) 與其他的布置方式相比， 由于發(fā)動機和驅(qū)動輪之間實現(xiàn)了完全的機械解耦， 動力總成

8、的控制策略簡單。串聯(lián)方式的缺點1)發(fā)動機產(chǎn)生的能量經(jīng)過兩次能量轉(zhuǎn)換 才到達驅(qū)動輪， 能量損失多，效率低 。2)發(fā)電機的使用增大了車輛質(zhì)量和成本。3) 由于電動汽車電動機是驅(qū)動車輛的動力源，為滿足車輛的加速和爬坡性能要求，電動機 尺寸較大，導(dǎo)致串聯(lián)式混合動力汽車驅(qū)動系統(tǒng)規(guī)模比較龐大，總體布置困難并使成本增加。2. 串聯(lián)式混合動力汽車的工作模式（ P47-48）（ 1）純電池組驅(qū)動：電池組電量充足且輸出功率滿足車輛行駛功率需求時，以純電池組驅(qū)動，此時發(fā)動機 - 發(fā)電機組關(guān)閉。（簡而言之，純電動）（ 2）再生制動充電：當(dāng)車輛以純電池組驅(qū)動模式行駛，車輛制動減速時，電動機發(fā)電機則處于再生制動工作狀態(tài)，

9、 制動能量通過再生發(fā)電回到動力電池組內(nèi)。（純電動，制動能量回收充電）（ 3）混合動力驅(qū)動：車輛加速或爬坡需要較大功率并且超出電池組輸出功率限制，此時發(fā)動機發(fā)電機起動發(fā)電，并同動力電池組一起輸出電功率。 （所需功率大，發(fā)動機 - 發(fā)電機、電池組一起上）（ 4）強制補充充電： 當(dāng)動力電池組電量不足且發(fā)動機 - 發(fā)電機組輸出功率在滿足驅(qū)動車輛的同時有富裕時，實施動力電池組強制補充充電工作模式。 ( 發(fā)動機 - 發(fā)電機組既驅(qū)動車輛又給電池充電 )（ 5）混合補充充電：當(dāng)動力電池組的電量不足且發(fā)動機 - 發(fā)電機處于發(fā)電狀態(tài)時，如汽車減速制動，電動機 - 發(fā)電機工作處于再生制動狀態(tài)，汽車制動能量通過再生發(fā)

10、電與發(fā)動機 - 發(fā)電機組輸出功率一起為動力電池組充電。（制動回收充電，發(fā)動機 - 發(fā)電機充電）（ 6）純發(fā)動機驅(qū)動 ：當(dāng)動力電池組的電量在目標(biāo)范圍內(nèi)，且發(fā)動機 - 發(fā)電機組輸出功率滿足汽車行駛功率需求時， 為提高混合動力系統(tǒng)的能量利用率， 采用純電動機驅(qū)動工作模式， 此時發(fā)動機 - 發(fā)電機組輸出功率與汽車行駛功率需求相等。（純發(fā)動機發(fā)電驅(qū)動）（ 7）停車補充充電：若動力電池組電量過低，為保證整車行駛的綜合性能，需要對動力電池組進行停車充電，此時發(fā)動機 - 發(fā)電機組輸出功率全部用于對動力電池組充電。（純發(fā)動機發(fā)電，對電池充電）3/133.串聯(lián)式混合動力汽車的控制策略通常有恒溫器模式和功率跟隨控制

11、模式， 分別的含義是什么？4/13并聯(lián)混合動力汽車：1. 根據(jù)動力耦合方式的不同，并聯(lián)混合動力汽車的基本機構(gòu)有哪些？這些結(jié)構(gòu)的特點是什么？（詳細圖片見P45）答：根據(jù)動力耦合方式的不同， 并聯(lián)混合動力汽車具有單軸聯(lián)合式、 雙軸聯(lián)合式和驅(qū)動力聯(lián)合式三種布置方案。單軸聯(lián)合式：機械動力耦合實在動力裝置輸出軸處完成的， 動力系的輸入為單軸。雙軸聯(lián)合式：機械動力的耦合是在傳動系的某個環(huán)節(jié)中完成的， 稱為動力耦合裝置，它具有兩個或多個輸入軸，而輸出軸只有一根并且直接與驅(qū)動軸相連。驅(qū)動力聯(lián)合式： 機械動力的混合實在汽車驅(qū)動輪處通過路面實現(xiàn)的， 它具有兩套獨立的動力傳動系直接驅(qū)動汽車。2. 并聯(lián)混合動力器汽車

12、有哪些工作模式？（ P49-50）3. 全混合并聯(lián)混合動力汽車在起步、加速、高速巡航、減速等工況下分別應(yīng)采用什么工作模式？（結(jié)合電池的SOC狀態(tài)加以分析）答：起步：在電池組電量較高且滿足啟動所需功率時盡可能使用純電機驅(qū)動模式起動，以避免發(fā)動機起動造成的排放污染。加速：若發(fā)動機起動，則采用純發(fā)動機驅(qū)動，否則仍采用純電動機驅(qū)動。高速巡航： 汽車進入高速巡航行駛時， 汽車驅(qū)動功率相對較高， 為提高并聯(lián)混合5/13動力系統(tǒng)的能量利用效率，采用純發(fā)動機驅(qū)動工作模式。減速 : 當(dāng)汽車減速并進入制動停車時， 發(fā)動機關(guān)閉，電動機 - 發(fā)電機工作于再生制動狀態(tài)，實施動力電池組的再生制動充電。 在必要的時候還將實

13、施動力電池組的強制補充充電，以控制動力電池組始終具有適中的電量。插電式混合動力汽車：1. 插電式混合動力的系統(tǒng)組成和工作原理（ P54）答 : （1）系統(tǒng)組成： 混合動力系統(tǒng)，小功率發(fā)動機，電動化輔助系統(tǒng)，大容量動力電池組，車載充電機，充電插頭，燃油箱。（ 2）工作原理： 當(dāng)動力電池組通過電力網(wǎng)充滿電后， 汽車優(yōu)先以純電動電池組驅(qū)動模式工作， 直至動力電池組電量達到純電池組驅(qū)動模式工作的下限時， 發(fā)動機啟動，整車自動切入常規(guī)混合動力電動汽車控制模式， 動力電池組在滿足混合動力行駛功率需求的前提下， 維持在一個較低的前提下， 維持在一個較低的電量狀態(tài)，直至下一次通過電力網(wǎng)充滿電。2. 增程式混合

14、動力汽車組成和工作原理答：（ 1）組成：發(fā)動機 - 電動機，電機控制器，整車綜合控制器，大容量動力電池組，充電接口。（ 2）增程式電動汽車完全靠發(fā)動機 - 電動機驅(qū)動，在起步或短途行駛時，與車載大容量動力電池組通過電機控制器為發(fā)動機 - 電動機提供動力，發(fā)動機 - 電動機帶動汽車行駛。當(dāng)動力電池組的電量低于設(shè)定工作下限時，車載曾程器啟動，整車工作于串聯(lián)混合動力工作模式，滿足汽車的行駛動力需求。混聯(lián)式混合動力汽車：1. 混聯(lián)式混合動力的兩種基本結(jié)構(gòu)？(1) 轉(zhuǎn)矩耦合式(2) 功率分流式（采用行星齒輪耦合）2. 混聯(lián)式混合動力汽車的工作模式有哪些？（ P51-53）混合動力汽車關(guān)鍵部位：1. 阿特

15、金森循環(huán)的節(jié)能原理是什么？（ P56）答：艾特金森循環(huán)是在高壓縮比的發(fā)動機上增加一個回流過程， 降低實際壓縮比，使膨脹行程大于壓縮行程，從而提高熱效率。它降低了兩方面的損耗： （1）部分6/13負荷時工作在最佳膨脹比下，燃料熱效率高； （2）進氣沖程無節(jié)氣門節(jié)流作用，減少了泵氣損失。2. 動力耦合裝置有哪些形式？a. 電電耦合b. 機電耦合裝置（1） 轉(zhuǎn)矩耦合原理（2） 轉(zhuǎn)速偶爾原理（3） 功率耦合（單排行星齒輪耦合原理）3. 功率輔助單元（ APU）答：功率輔助單元是串聯(lián)混合動力電動汽車的一種車載能量源，通常選用發(fā)動機- 發(fā)電機組。以優(yōu)化發(fā)動機工作特性為準(zhǔn)則具有兩種控制方案：發(fā)動機最低燃油消

16、耗率曲線控制盒發(fā)動機最佳燃油消耗點控制 。整車綜合控制器：基于規(guī)則的能量控制策略原理？答 : 整車動力分配的原則是最大限度的降低燃油消耗率，保證發(fā)動機工作于高效區(qū)。對于基于規(guī)則的能量控制策略，在發(fā)動機低速、低負荷的非經(jīng)濟工作區(qū)，發(fā)動機關(guān)閉采用純電動機驅(qū)動； 在發(fā)動機經(jīng)濟工作區(qū)， 采用純發(fā)動機驅(qū)動； 需求功率超過發(fā)動機的經(jīng)濟工作區(qū)時， 發(fā)動機以經(jīng)濟區(qū)節(jié)氣門上限工作， 剩下功率由電動機提供，采用“發(fā)動機 +電動機”混合驅(qū)動；需求功率超過發(fā)動機的全負荷工作區(qū)時，發(fā)動機以全負荷工作，剩下的有電動機提供。這種控制策略算法簡單，易于實現(xiàn)，并且具有很好的魯棒性， 但缺少對汽車行駛工況動態(tài)變化的充分考慮，故控

17、制效果達不到最佳。第四章、燃料電池汽車7/131、燃料電池的工作原理： 將燃料中的化學(xué)能不經(jīng)燃燒而直接轉(zhuǎn)化為電能。電極反應(yīng)原理：陰極： 1/2 O2-2O陽極：2+-+2 H +2e -HH -2H+ 2e總的化學(xué)反應(yīng)： H222O+ 1/2 O -H2、燃料電池發(fā)動機系統(tǒng)的組成：燃料處理器、水處理器、空氣供給系統(tǒng)、燃料電池堆、熱量處理器、功率調(diào)節(jié)裝置。工作原理： 燃料經(jīng)過燃料處理器供入到燃料電池堆，與空氣供給系統(tǒng)供給燃料電池堆的空氣發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生電流，并且生成水、廢氣，放出熱量，直流電經(jīng)過功率調(diào)節(jié)裝置轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣?直流輸出，廢氣和產(chǎn)生的熱量經(jīng)過熱量處理器排除反應(yīng)堆，產(chǎn)生的水回流到水處理器， 經(jīng)

18、過處理再次供入燃料處理器和空氣供給系統(tǒng)循環(huán)利用。3、儲氫方式： 高壓氫氣儲存、液態(tài)氫儲存、金屬氰化物儲氫、活性炭吸附儲氫、碳納米材料儲氫。4、燃料電池混合動力系統(tǒng)的組成：燃料電池系統(tǒng)、 DC/DC 轉(zhuǎn)換器、輔助動力源、驅(qū)動電機、各相應(yīng)的控制器、機械傳動、車輛行駛機構(gòu)等。工作原理 ：燃料電池和動力電池一起為驅(qū)動電機提供能量，驅(qū)動電機將電能轉(zhuǎn)化成機械能傳給傳動系， 從而驅(qū)動汽車前進； 在汽車制動時， 驅(qū)動電機變成發(fā)電機，動力電池將儲存回饋的能量。5、燃料電池汽車采用的電電混合的主要原因：滿足汽車功率需求，起到快速調(diào)節(jié)功率的作用；為了實現(xiàn)整車能量效率的最佳，增加輔助電池調(diào)節(jié)燃料電池的功率輸出，可是其

19、工作點盡可能保持在效率最佳范圍內(nèi)；適當(dāng)減小燃料電池的額定功率，用輔助電池來彌補不足的功率輸出，可在一定程度上降低整車成本。第五章、電動汽車的電機驅(qū)動系統(tǒng)1. 電機的分類直流有刷電機： 串勵電機、并勵電機交流電機 正弦波驅(qū)動感應(yīng)電機：鼠籠式、繞線式同步電機：繞線式、永磁式、磁阻式矩形波驅(qū)動：無刷直流電機、開關(guān)磁阻式電機8/132. 電機的主要性能參數(shù)答：額定電壓、額定電流、額定轉(zhuǎn)速、額定功率、峰值功率、最高工作轉(zhuǎn)速、最高轉(zhuǎn)速、額定轉(zhuǎn)矩、峰值轉(zhuǎn)矩、堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩、機械效率、電機及控制器整體效率、溫升3. 直流電機的結(jié)構(gòu)答：定子、轉(zhuǎn)子4. 定子的組成及各組成部分功能，轉(zhuǎn)子的組成及各組成部分功能答：定子的組

20、成：主磁板、換向極、機座、電刷裝置等。主磁板：建立主磁場換向極：改善換向，均勻氣隙磁場機座：構(gòu)成電機的結(jié)構(gòu)框架電刷裝置：引出（引入）電樞電路轉(zhuǎn)子的組成：電樞鐵心、電樞繞組、換向器、轉(zhuǎn)軸、風(fēng)扇。電樞鐵心：為電樞繞組的支撐部件電樞繞組：電路部分換向器：與電刷配合， 將直流電機槽導(dǎo)體中感應(yīng)出的交流電變成直流電輸出或?qū)⒅绷麟娹D(zhuǎn)變成交變電流5. 直流電機的勵磁方式有哪些？答：并勵、他勵、串勵、復(fù)勵直流電機的調(diào)速控制：1. 調(diào)速控制的原理直流電機調(diào)速一般采用脈沖寬度調(diào)制。即供電電壓是寬度可調(diào)的脈沖電壓。當(dāng)脈沖最寬時，相當(dāng)于直流電，功率最大，轉(zhuǎn)速最高。脈沖寬度減小時，相當(dāng)于直流電電壓降低，功率及轉(zhuǎn)速降低。無

21、刷電機沒有電刷磨損，維護相對簡單，較有刷可靠，但需加裝驅(qū)動（換向）電路，一次性投資較大。脈寬調(diào)制（ PWM）是調(diào)整脈沖的寬度而不是頻率。“脈沖寬了”指的是高電平時間長了，低電平時間短了， 脈沖頻率并沒有變。 脈寬調(diào)制并不是直接調(diào)整電機的速度，而是改變電機的功率或扭矩。扭矩大了，換向加快，轉(zhuǎn)速就提高了。2. 單象限直流斬波器原理？ （ P117）如圖 5-20 為一個單象限直流斬波器電路， S 是一個開關(guān)器件。假設(shè)開關(guān)S 與二極管 VD均為理想器件，若開關(guān)S 閉合，電流 i 0 從零開始逐漸增大到穩(wěn)態(tài)。當(dāng)開關(guān) S 斷開時，由于電樞是感性負荷，負載電流過二極管（VD）續(xù)流。3. 二象限斬波器原理（

22、 P118-119）圖 5-22 為二象限型直流斬波器驅(qū)動電路原理圖。 電路中有兩個電力電子開關(guān) S1， S2 和兩個續(xù)流二極管 VD1，VD2。其中 S1，VD2，電感 L，直流電源和負載組成降9/13壓型斬波器； S2，VD1，電感 L，直流電源和負載組成升壓型斬波器。 在電運狀態(tài)， S2 保持關(guān)斷狀態(tài)， S1 按占空比的要求周期性地通斷。在S1 接通時，電源通過S1 向電機供電，并向電感補充能量， 此時兩個二極管都不導(dǎo)通， Ud=U0S1關(guān)斷后，電源與負載之間的通路被斷開，在電感作用下，電流 IL 經(jīng) VD2形成回路。此時VD2端的電壓 Ud=0。不難看出， 這種狀態(tài)下電機的端電壓與電源

23、電壓的關(guān)系為 Ud=DU。交流異步電機：1. 交流異步電機的結(jié)構(gòu)與原理答：結(jié)構(gòu)：轉(zhuǎn)子、定子原理：三相繞組通以三相對稱電流時， 電子繞組中有勵磁電流通過， 勵磁電流在定子中產(chǎn)生一個圓形旋轉(zhuǎn)磁勢， 在氣隙中形成圓形旋轉(zhuǎn)磁場， 轉(zhuǎn)子導(dǎo)條切割旋轉(zhuǎn)磁場產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，繞組閉合，產(chǎn)生感應(yīng)電流。2. 交流異步電機的控制方式： 變頻變壓控制；矢量控制；直接轉(zhuǎn)矩控制3. 正弦 PWM(SPWM)控制原理答： SPWM波形是與正旋波形等效的一系列等幅不等寬的矩形脈沖波形，等效的原則是每一區(qū)的面積相等。 把一個正弦波 n 等分，然后把每一等份的正弦波曲線與橫軸所包圍的面積都用一個與此面積相等的矩形脈沖波來代替， 舉

24、行脈沖的幅值不變，割脈沖的中點與正弦波每一等分的中點重合， 這樣由幾個等幅不等寬的舉行脈沖所組成的波形就與正弦波等效，稱作 SPWM。永磁電機驅(qū)動系統(tǒng)的組成及工作原理：1. 永磁同步電機的結(jié)構(gòu)答：永磁同步電機是用永磁體取代繞線式同步電機轉(zhuǎn)子中的勵磁繞組， 從而省去了勵磁線圈、集電環(huán)和電刷。永磁電機轉(zhuǎn)子分為凸裝式、嵌入式和內(nèi)埋式，前兩種形式又稱為外裝結(jié)構(gòu)。禿裝式轉(zhuǎn)子永磁體又分為圓套筒型、瓦片型和扇型。2. 開關(guān)磁阻電機工作原理答： SR 電機的運行原理遵循“磁阻最小原理”磁通總要沿著磁阻最小的路徑閉合。由電機的結(jié)構(gòu)可知， 當(dāng)沿徑向相對的兩個定子極通以直流電時， 便形成一個磁場。該磁場使對應(yīng)的一對

25、轉(zhuǎn)子磁極受力旋轉(zhuǎn)與定子磁極中心線重合， 而具有一定形狀的鐵心在移動到最小磁阻位置時， 必使自己的主軸線與磁場的軸線重合。這樣，通過控制加到電機繞組中電流脈沖的幅值、 寬度及其與轉(zhuǎn)子的相對位置，即可控制電機轉(zhuǎn)矩的大小與方向。第六章、車載能源系統(tǒng)1. 化學(xué)電池基本原理（圖6-1 ）10/13答：電池正極和負極都浸在電解液中， 放電時，負極發(fā)生氧化反應(yīng)向外電路釋放電子，正極發(fā)生還原反應(yīng)，從外電路得到電子。充電時，過程正好相反，負極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)，正極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)。2. 按照容量大小和輸出功率能力分類：答：能量型動力電池、功率型動力電池、能量 / 功率兼顧型動力電池3. 純電動汽車電池的

26、工作要求答：電池組要有足夠的能量和容量； 電池要能實現(xiàn)深度放電而不影響其壽命，必要時實現(xiàn)滿負荷甚至全負荷放電； 需安裝電池管理系統(tǒng)和熱管理系統(tǒng)， 以顯示電池組的剩余電量和時間溫度控制； 由于電池組體積、 質(zhì)量大，電池箱的設(shè)計，電池的空間布置和安裝問題受限制。4. 混合動力汽車動力電池的要求答：電池的峰值功率要大。能短時大功率充放電；循環(huán)壽命要長，1000 次以上深度放電循環(huán)和40 萬次以上的淺度放電循環(huán)；電池的SOC應(yīng)盡可能保持在 50%80%的范圍內(nèi)；需配備電池管理系統(tǒng)和熱管理系統(tǒng) 5. 插電式混合動力汽車對電池的要求答： PHEV對動力電池的要求應(yīng)兼顧純電動和混合動力兩種模式。它既具有純電

27、動模式時的高能量密度， 也具有混合動力時的高功率密度。 同時壽命還應(yīng)該滿足汽車要求，要求安全性好，成本低。6. 鉛酸電池的工作原理與特點原理： PbO H 2 SO4 PbSO4H 2 O充電時，把鉛板分別和直流電源的正負極相連陰極還原反應(yīng)： PbSO42ePbSO42陽極氧化反應(yīng)： PbSO42H 2O PbO 24HSO422e充電總反應(yīng)： 2PbSO42H 2OPbPbO2 2H 2 SO4放電時，陰極氧化： PbPb22H 2O陽極還原： PbO24HePb 22H2O2總反應(yīng)： PbPbO22H 2 SO42PbSO42H 2O優(yōu)點： 單體電壓高，為 2.0V ；價格低；尺寸和結(jié)構(gòu)范

28、圍寬；高倍率放電性能良好；高低溫性能良好；電能效率高達 60%；易于浮充使用，沒有記憶效應(yīng)；易于確定荷電狀態(tài)。缺點： 比能量低，占質(zhì)量、體積較大，一次充電行駛里程短；使用壽命短，成本高；充電時間長；鉛污染7. 鎳氫電池的工作原理與特點答：負極： M H 2OeMHX OH正極： Ni (OH ) 2OHNiOOH H 2 O e11/13總反應(yīng)： MNi (OH ) 2MH XNiOOH優(yōu)點：能量密度、功率密度高；循環(huán)使用壽命長；快速充電和深度放電性能好，充放電效率高；無重金屬污染，全密封免維護。缺點：成本高；單體電池電壓低（ 1.2V ）；自放電損耗大；對環(huán)境溫度敏感，電池組熱管理任務(wù)重。8

29、. 鋰離子電池的工作原理與特點答：正極： LiCoO 2Li 1 X CoO 2xLixe負極： 6CxLixeLi 6C 6總反應(yīng)： LiCoO 26CLi 1 X CoO 2Li X C 6優(yōu)點：工作電壓高比電量高循環(huán)壽命長自放電率低無記憶性對環(huán)境無污染能夠造成任意形狀缺點：成本高必須有特殊的保護電路，以防止過充電動力電池成組技術(shù)：1. 動力電池不一致性及改進措施答：動力電池不一致性： 同一規(guī)格型號的單體電池組成電池組后，其電壓、荷電量、容量及其衰退率、內(nèi)阻及其變化率、壽命、溫度影響、自放電率等參數(shù)存在一定差別，表現(xiàn)為：容量不一致性、電壓不一致性、溫度不一致性改進措施： 電池制造廠提高工藝

30、水平， 保證電池出廠質(zhì)量， 篩選相關(guān)性良好的電池，保證同批電池性能盡可能一致；在動力電池成組時，務(wù)必保證電池組中采用同一類型、同一規(guī)格、同一型號的電池；使用電池組時，檢測單電池參數(shù)，保證電池組參數(shù)的不一致性不隨使用時間而增大；對測量中容量偏低的電池進行單獨維護性充電，使其性能恢復(fù)；間隔一定時間對電池組進行小電流維護性充電，保證電池組自身的均衡和性能恢復(fù)；避免電池過充電。盡量防止電池深度放電；保證電池組良好的使用環(huán)境；研制開發(fā)實用的電池則能量管理和均衡系統(tǒng)，對電池組的充放電進行智能管理2. 動力電池管理系統(tǒng)的功能答：數(shù)據(jù)采集狀態(tài)估計（SOC估算）能量管理安全管理和控制熱管理數(shù)據(jù)通信3. 電池管理

31、系統(tǒng)的分布式管理結(jié)構(gòu)答：實現(xiàn)電池單體檢測模塊與電池的綜合管理器分離（中央處理單元） ，電池綜合管理器給每一個電池單體檢測模塊分配一個物理地址， 這樣就可以識別電池的工作位置，然后通過廣泛應(yīng)用的 RS-485 串行通信總線來交換數(shù)據(jù)。單體檢測模塊可以置于電池的工作環(huán)境中，實時采集數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)通過 RS-485 總線傳輸?shù)诫姵氐木C合管理器中， 由后者執(zhí)行對電池內(nèi)部參數(shù)的復(fù)雜計算， 最后確定電池的荷電狀態(tài)，從而反映出電池此時的狀態(tài)信息， 通過 CAN總線與整車 CAN網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)通信；同時整個系統(tǒng)可分散布置， 模塊間利用總線互聯(lián)， 可保證對電池電壓和電流的同步測量，且模塊數(shù)量可以隨電池數(shù)量而變化，而系統(tǒng)卻不會受影響。4. 電動汽車的其他能量源的基本儲能結(jié)構(gòu)答：鋅空電池太陽能電池飛輪儲能裝置超級電容器12/13七、電動汽車的電動化輔助系統(tǒng)1、電動助力轉(zhuǎn)向（ EPS）的基本構(gòu)造與原理答： EPS 的構(gòu)成 一般是由轉(zhuǎn)矩（轉(zhuǎn)向）傳感器、電子控制單元（ECU）、助力電機、減速器、機械轉(zhuǎn)向器以及供電電源所構(gòu)成。P216原理：汽車在轉(zhuǎn)向時，轉(zhuǎn)矩傳