电动汽车的能量来源是
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电动汽车的能量来源主要是高压动力电池。电动汽车的结构主要包括电力驱动系统、机械传动系统、电池系统和充电系统。其中电力驱动系统是核心,负责把电池的电能传给电动机,机械传动装置则把电能转换成机械能传给车轮。以纯电动车为例,电池的电在控制系统计算后,通过控制器(也就是变频器)来控制电机转动,电机输出的扭矩经过传动系统带动车轮前进或后退。控制系统会根据路况、车速、油门踏板位置传感器信号和加速度等数据调整能量转换。不同电动机的逆变器对应不同控制器,控制器能把电池的直流电转为交流电驱动电机。
现在市面上的动力电池主要分两种:镍氢电池和磷酸铁锂电池。比如丰田的混动系统THS-II用的就是镍氢电池,应用在卡罗拉、雷克萨斯、普锐斯等车型上,而特斯拉这类纯电动车用的是三元锂电池(也就是钴酸锂电池)。
1. 镍氢电池
混合动力车基本都用镍氢电池。它的正极是氢氧化镍,负极是金属氧化物,电解液是30%的氢氧化钾。工作原理是利用水溶液里的氢离子移动导电,过程中负极会消耗氢气。这种电池不含重金属,比能量超过70WH/kg,比功率200W/kg,单体电压1.2V。通常10节电池组成12V组,或者7节组成7.4V组,比如普锐斯用的就是6.5AH的7.4V组,总电压201.6V。镍氢电池充放电能力强,工作时正极放氧气,负极放氢气,两者结合成水,所以不用调节电解液密度。
2. 磷酸铁锂电池
磷酸铁锂电池的正极是磷酸铁锂,负极是石墨,中间隔板用聚乙烯材料。隔板在电池温度异常时会阻断锂离子流动,防止内部短路。放电时锂离子从负极析出到正极形成电流,充电时则相反。单体电压3.2V,最高3.6V,最低2.0V。电池采用18650结构(直径18mm,高65mm),最大容量3100mAh。这种电池没有记忆效应,所以电动车电量快耗尽时可以直接充电,不需要等用完再充。而镍氢电池用在插混车型上时,第一次得用完再充满,因为两种电池的记忆效应不同。