纯电动汽车,顾名思义就是单纯靠车载电源为汽车提供符合汽车动力要求驱动力的汽车。纯电动汽车没有发动机,电能的补充依赖外接电源。由此可见,纯电动汽车的电动机等同于传统汽车的发动机,蓄电池相当于原来的油箱。如图1所示。
纯电动汽车的组成由电力驱动主模块、车载电源模块和辅助模块三大部分组成。电力驱动及控制系统是电动汽车的核心,也是区别于内燃机汽车的最大不同点。电机驱动系统是电动汽车的心脏,它由电机、功率转化器、控制器、各种检测传感器和电源(蓄电池)组成。如图2所示。
驱动电机的作用是将电能转化为机械能,通过传动装置或直接驱动车轮和工作装置。驱动电机可分为交流电机和直流电机。如奇瑞纯电动汽车使用的三相交流异步电机,安装于前舱位置,如图3所示。
电机调速控制装置MCU(如图4所示)是为电动汽车的变速和方向变换等设置的,其作用是控制电机的电压或电流,完成电机的驱动转矩和旋转方向的控制。当采用交流异步机驱动时,电机转向的改变只需变换磁场三相电流的相序即可,可使控制电路简化。奇瑞纯电动汽车的电机控制器(MCU)采用直流输入,三并目交流输出。
电机驱动控制原理。由图5可知,电机要运转,必须接通HV蓄电池和电机之间的电路,在电路中有电机控制器和功率转化器两个关键设备,电机控制器受电池管理系统BMS控制;而功率转化器由电杠份空制器MCU进行控制。因此,要实现电动机驱动,首先要对VMS整车控制器、BMS电池控制器和MCU电机控制器进行低压通电,保证各种控制器的正常运行。然后由BMS电池管理系统对电池的荷电状态进行判断,完成对电极的控制;最后电机控制器MCU和整车控制器VMS才筋车速信号、挡位信号、加速踏板信号、制动信号和电初运行信号,完成对功率转化器的控制,功率转化器决定着流向电机电流的大小,调整电机的转速。