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電動汽車改裝/技術

來自華夏公益教科書

請注意存在必須採取適當預防措施和程式才能避免造成損壞、傷害甚至致命後果的危險物質和條件

電池技術

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注意事項

  • 生命週期成本
  • 初始成本範圍
  • 能量密度
  • 峰值功率容量
  • 內阻
  • 電壓下降
  • 維護
  • 可用的外形尺寸
  • 預計放電深度
  • 低溫操作

鉛酸電池對“磨合”很敏感,這意味著在使用壽命早期過度使用會縮短使用壽命。它們也對溫度敏感,低溫會嚴重降低可用能量 - 有時在寒冷氣候下使用電池加熱器和絕緣箱是合適的。如果放電過度,電解液會在極冷的溫度下結冰,這會導致外殼因膨脹而破裂。

重要的是要保持鉛酸電池的充電狀態。深放電而不立即充電會顯著降低電池的容量。如果放電迴圈相對較淺,鉛酸電池在其使用壽命內也能提供最大的總能量輸出,但這種反覆的淺放電會減少每次充電之間可用的總能量。電解液是硫酸在水中的溶液,並不特別強,但對皮膚、眼睛和衣物有危害,對鋼和鋁有腐蝕性。它不會影響大多數塑膠和不鏽鋼。它很容易用普通小蘇打 (碳酸氫鈉) 中和,小蘇打應該存放在電池附近。(注意,常見的“乾粉”滅火器裝滿了碳酸氫鈉,適合用於電氣裝置。)與酸結合後會釋放二氧化碳,留下相對無害的硫酸鈉殘留物。在處理電池時,應備好一些小蘇打,以防電解液溢位。在電池附近或上面工作時,應戴上安全眼鏡。有時酸會從頂部和外殼之間的密封處洩漏,或者在移動或測試電池時可能發生溢位。這種酸洩漏不僅會腐蝕車輛的結構,還會導致高電流洩漏,這會導致某些型別的電池充電器發生接地故障。發生酸洩漏時,應使用清水和小蘇打溶液擦拭電池外殼和頂部。應重複此操作,直到不再看到二氧化碳氣泡。

放電和無法充電會導致硫化,這是一種發生在極板表面的化學變化,會降低容量並增加內阻。保持電池的正確充電狀態和良好的補水(在適當的情況下)是確保使用壽命長的最佳保養方法。某些型別電池的過度充電也會造成危害。

如果電池不太可能使用並且很快重新充電,則應將其放置在“浮動充電”狀態下,充電器施加的電壓不會導致過度充電(這對溼電池無害,但會透過電解成氫氣氧氣消耗電解液中的水,並且會損壞其他鉛酸電池型別)。

總的來說,電池,特別是鉛酸電池,如果只部分放電,其使用壽命內的總能量輸出會更高,通常小於 50% 被認為是經濟的設計點。由於鉛酸電池的重量與容量之比特別高,而這種重量必須由車輛運輸,因此在能量上擁有過多的容量是不經濟的,但由於最大的開銷不是能源成本,而是電池更換成本,因此擁有太多電池重量的主要影響將體現在其對加速度效能和制動器磨損的影響上。

浸沒式鉛酸

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適合電動汽車改裝的電池通常被稱為“高爾夫球車”電池,它們在每瓦時容量方面具有最低的初始成本、高瓦時容量和在適當的保養下具有合理的壽命。典型的配置是六伏電池,包含三個電池。它們也有 4 個電池、8 伏的配置,但由於總生命週期成本較高,它們很少用於電動汽車改裝。浸沒式鉛酸電池透過過度充電定期進行維護,以均衡電池組中單個電池的充電狀態。在室內充電電池時,必須小心,因為會產生可能爆炸的氫氣。如果在密閉空間內充電,則充電站(或其他帶開關的插座)也應連線到尺寸和位置合適的排風扇。由於是“溼式”電池,因此需要維護,即新增蒸餾水,或新增 Hydrocap™ - 一種催化裝置,可以將產生的氫氣和氧氣重新結合,形成原本需要更換的水。使用這些蓋子時,可以有效地監控溫度;當所有電池充滿電時,所有蓋子都會因氫氣和氧氣與水進行放熱重組而變熱。可以購買允許快速輕鬆地對電池進行集中補水的裝置,如果不用催化重組器的話。

溼式鉛酸電池也會從其極板脫落材料,這些材料會積聚在電池底部。旨在實現長使用壽命和深度放電的電池有額外的空間來積累這些材料。當積聚物到達極板時,會導致(非災難性的)短路,最終使單個電池變得無用。

這種型別的電池特別耐過度充電,因為分解的水可以作為氣體排放,也可以使用催化蓋回收。這種型別比其他型別更不耐振動,如果單個電池的電解液因外殼損壞而流失,整個電池組將變得無用,因為電流無法透過電池流動,將使整輛車停止執行。

與其他電池相比,電動汽車改裝中使用的浸沒式鉛酸電池的價格低廉,這是因為它們在其他車輛(如高爾夫球車)中大量使用。這些電池的重量與其峰值容量之比往往很高,內阻也高於其他鉛酸型別。由於電池單元的電壓較低(三個電池,額定六伏),因此不實用構建高壓輕型電池組。因此,溼式鉛酸電池的優勢在輕型卡車改裝和較低電壓的汽車應用中得到最好地利用(使用六伏電池的 96 伏或更低,或使用八伏電池的 120 伏)在較輕的車輛中。請注意,對於某些電池電壓和尺寸(例如,六伏 Trojan T-105),實際購買成本可能明顯低於其他相關電池(例如,重 16% 的 Trojan T-145),這是由於高爾夫球車市場競爭非常激烈。

端子熔化

使用錐形柱式連線的電池通常被認為比其他連線方式(如垂直螺柱)的電池更好,因為它們具有更大的接觸面積,並且由於鉛的塑性流動,在使用中不太容易鬆動。然而,更昂貴的電纜到柱式連線將增加總成本。如果使用螺柱型別,則應在組裝連線之前僅在螺柱螺紋上塗抹少量防卡劑(通常用於排氣歧管螺栓),防卡劑由鋁片和油脂載體組成,保持電接觸區域清潔。

用於汽車啟動的電池不適合在電動汽車中使用,因為它們針對不同的充放電曲線進行了最佳化,並且在這種應用中的使用壽命短會大大降低其成本效益。

與其他型別相比,溼式鉛酸電池具有很高的安培小時容量,高爾夫球車型別通常為 225A·h。225A·h 指的是 20 小時放電率,在典型的電動汽車條件下,實際可用的能量將大大減少此型別可用的總能量。

電池組應定期進行平衡充電。對於這種充電,充電電壓會升高到一個值,該值會導致完全充電的電池電解電解液中的水。任何未完全充電的電池將繼續充電。請注意,這隻能在溼式電池型別上進行,因為此過程會損壞或破壞其他型別的電池。

在正常的輕型卡車服務中,維護良好的浸水式電池組通常預計可以使用大約三年。可以透過電解液處理來延長其使用壽命,這是其他鉛酸電池型別無法提供的選項。電池下方脫落板材料的積累將限制電池的最終使用壽命。

這種型別的電池只有少數幾個主要品牌可用,它們使用不同的連線位置,因此如果安裝的電池型別發生重大變化,車輛可能需要新的電纜。許多品牌的電池會使用少數幾個主要製造商的尺寸規格之一。

吸附玻璃纖維墊 (AGM) 鉛酸

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能夠將 AGM 電池放置在奇數角度是一個明顯的優勢,在對一輛老式菲亞特進行改裝時。

與溼式鉛酸相比,它們的成本要高得多,使用壽命更短,安培小時容量更低,但單位重量的最大功率輸出要高得多,耐用性更高,維護要求更低。由於其高輸出和每節電池重量更輕,因此這種型別特別適合高效能車輛,通常用於電動直線加速賽車和低成本跑車。一些配置針對輕型電動汽車進行了最佳化,在一個 45 磅(20 公斤)的包裝中提供 12 伏電壓,來自 6 節電池,但慢速放電率僅為 55 A·h。這種型別的電池具有低內阻,因此由這些電池製成的電池可以根據其尺寸和重量提供高功率輸出。雖然它們在每安培小時和壽命能量輸出方面比溼式鉛酸電池貴得多,但它們仍然比其他型別的電池便宜得多。

這種型別適合作為溼式電池的替代品,但必須小心保護它們免受過充,因為沒有辦法更換由於放氣而損失的電解液水。能夠將這些電池安裝在角度上可能在一些小型車輛中是一個優勢。這種型別電池的領先開發商Optima被強生控股公司收購,並併入其州際電池集團。一些電動汽車論壇報道了新出廠的死電池(托盤貨物運輸)問題。

鉛酸凝膠電池

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凝膠電池是密封的,電解液是非液體的。這要求它們在仔細控制的範圍內執行和充電,以避免過充。它們也不適合典型的直流應用的​​高電流要求。它們適合低電流高電壓應用,例如交流系統中常見的應用。凝膠電池通常用於電動腳踏車和電動滑板車,以及計算機不間斷電源。這種型別的電池已用於 CalCars 對豐田普銳斯的插電式混合動力汽車改裝,但由於其重量與其他技術相比,僅旨在作為該應用的概念驗證。雖然在電動汽車改裝中很少使用,但這種型別的電池在各種電池形狀和尺寸中都有,如果電池空間有限,這將是一個優勢。由於許多這些電池的總功率和電流容量有限,因此有時會將它們並聯使用(稱為“夥伴電池”)來構建電池組。這種型別比 AGM 型別更容易受到不正確的充電曲線損壞。由於凝膠使電解液固定,因此它不像溼式電池型別那樣容易發生分層。凝膠使過充對這種型別的電池特別具有破壞性,因為任何產生的氣泡(氫氣或氧氣)都將保留在各自極板的表面,因此阻止電解液接觸,因此會嚴重降低電池的儲存容量。凝膠電池用於Solectra Force,這是對吉奧梅特羅的商業改裝,現已停產。

閥控式鉛酸 (VRLA)

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松下公司生產的一種這種電池被用於通用汽車EV1電動汽車,德爾福公司生產的一種版本被用於福特汽車公司Ranger EV。與大多數其他電池一樣,需要仔細的充電模式以避免過熱或電解液損失。VRLA 電池包含催化材料,可在氫氣和氧氣逸入大氣之前將其重新結合成水。

泡沫板和抗硫化塗層

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最近開發的碳泡沫網格最初由卡特彼勒公司開發,旨在為用於平整和建築裝置的電池創造更強大的電池。此類裝置在一年中的部分時間內通常處於閒置狀態,並且在使用時會受到強烈的振動。這種環境將需要頻繁更換鉛酸蓄電池。碳泡沫正在被卡特彼勒公司調查[用於散熱器時,內部電池研究人員注意到它,隨後將其用於浸水式鉛酸溼式電池的陰極和陽極板。碳泡沫具有非常好的抗重複彎曲能力(高疲勞壽命)和非常大的表面積,這兩者都有利於卡特彼勒的電池應用。一家衍生公司螢火蟲能源公司專門從事這項技術的商業開發。這項努力的首個商業產品,31 號組卡車電池,預計將於 2008 年上市,將以Oasis[1]品牌銷售。由於卡車需要相當大的能量來滿足“酒店”負載,以便在卡車未執行時為臥鋪駕駛室供電,因此該應用更類似於深迴圈船用電池的應用,而不是簡單的車輛啟動負載。預期這種新型電池的容量將比現有電池高出 40% 以上,並且可以實現高達 800 次完全充電迴圈,而傳統的 31 號組卡車啟動電池的典型迴圈次數為 200 次,而且這一切僅用碳泡沫替換了負極板。更先進的應用還將替換正極板,預計在相同的儲存容量下,重量至少可以減少三分之一。螢火蟲能源公司還開發了特殊的塗層,可以減少長時間放電造成的硫化影響。專門針對電動汽車的電池不太可能在 2010 年之前上市,而且目前的 31 號組電池最初只面向車隊使用。鑑於這項技術的預期效能和成本引數,電動汽車改裝社群對此發展非常感興趣。

鎳鎘 (NiCd 或“鎳鎘電池”)

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適合電動汽車使用的鎳鎘電池是“溼式”或“浸水式”電池。鎳鎘電池中的鎘毒性特別強,遠高於鉛。該電池不使用電解液,而是使用氫氧化鉀,也稱為苛性鈉,用於食品加工、用脂肪制皂、清潔排水溝和許多其他應用。電解液對眼睛有害,會灼傷皮膚,但很容易用普通醋中和,在進行電池維護時應備好醋。與酸不同,鹼不會腐蝕鋼,但對具有極強的腐蝕性。

對於長期使用,更高的成本可能會得到很好的回報,因為使用壽命更長。對於相同的重量,鎳鎘電池的能量通常比鉛酸電池高約 50%,並且可以安全地放電到非常低的水平。據說大多數溼式鎳鎘電池還缺乏“衝擊力”,沒有 AGM 鉛酸電池提供的提供高電流的能力。

鎳鎘電池也表現出“記憶效應”,需要定期深度放電(通常是一系列三個完整的放電-充電迴圈),才能恢復電池容量。

這種型別的電池在Th!nk City電動汽車中得到了商業應用。

鎳氫電池(NiMH)

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這些電池已應用於一些量產汽車,例如克萊斯勒 TEVan、福特 Ranger EV、通用 EV1、本田 EV Plus豐田 RAV4 EV的某些版本。它們也應用於大多數混合動力汽車。它們在混合動力汽車中的應用可能會在未來幾年(2005 年撰寫)大幅降低成本。眾所周知,手機和一些數碼相機使用者使用這些電池的自放電率很高。

鋰離子電池(LiIon)

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這些電池提供目前最常用的最高能量密度,但成本很高。它們應用於日產 Altra 電動汽車。目前,它們對於大多數改裝車來說還不具有成本效益,但該技術正在快速發展,並且這種型別正在行動式電動工具中得到應用。以前可用的這種型別的電池即使不經常迴圈使用,也會隨著時間的推移而降解 - 表現出“日曆壽命”。預計在不久的將來,這項技術將得到改進,正如最近松下專門針對混合動力汽車應用而開發的這種型別電池的增強版本所表明的那樣。這種型別將用於對普銳斯混合動力汽車進行第三方改裝,使其成為插電式混合動力汽車,預計將於 2006 年上市。

鋰離子技術的最新發展可能對電動汽車改裝很有前景。A123Systems 聲稱其新的電池技術可提供長達 10 倍的使用壽命、5 倍的功率提升和 5 分鐘的充電時間。這款新產品還擁有顯著的成本和重量優勢,優於 NiMH 或傳統的 Li-Ion 技術。價格似乎與高階鉛酸電池相當,並且提供開發者套件。然而,家庭製造者應該謹慎對待新技術,直到產品上市一段時間後。

得偉將於 2006 年開始提供這項技術,這將為這種電池提供現實世界的測試。

特斯拉 Roadster將由 LiIon 電池驅動,續航里程超過 200 英里,0-60 英里/小時加速時間為 3.9 秒,最高時速為 130 英里/小時。

奈米技術電池

主要文章:w:NanoSafe

電池組尺寸

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選擇電池組容量時,需要考慮幾個因素,尤其是在使用鉛酸電池時。鉛酸電池的容量會以可預測的方式下降。如果電池組的尺寸不足以滿足應用需求,它可能在一段時間內執行良好,但由於容量下降,它可能無法提供足夠的使用範圍,即使電池還有相當的使用壽命。因此,額外的初始容量將延長電池組的使用壽命。另一方面,更大的電池組不僅更昂貴,而且還必須運輸,因此額外的容量會降低執行經濟性、加速效能並增加制動器磨損。

電池組電壓

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不適合在高速公路上行駛的輕型車輛通常使用 24、36、48 或 72 伏的電池組。

打算在高速公路上行駛的改裝電動汽車的直流驅動系統通常為 96、108、120、144 或 192 伏。交流系統通常為 192 伏或更高。

96 伏和 108 伏

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使用溼式高爾夫球車電池

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  • 使用十六個 6 伏溼式電池(用於電動高爾夫球車)獲得 96 伏,以及輕型卡車中的 9 英寸直流電機,這將為城市周圍和有限的(但不是快速的)高速公路行駛提供足夠的效能。整個電池組、固定裝置和電纜的重量將約為 16×65 磅 = 1040 磅(470 公斤),這將大幅減少車輛的有效載重量。額定瓦特小時容量將為 225×96 = 21.6 千瓦時,實際產出將遠低於該值。額定比容量為 20.8 瓦時/磅(45.8 瓦時/公斤)。如果交流電源電壓足夠高(120 伏交流電源),則可以使用簡單的非隔離充電器為 18 個電池充電,額定電壓為 108 伏。使用 18 個電池組(使用 Trojan T-145 或同類電池)將提供 16 個 T-105 或同類電池系統容量的 140% 以上,以實現範圍的大幅增加,同時重量約為 130%。由於對流行的 T-105 型號的需求量更大,因此更高容量的電池的成本效益將較低(大約 0.92 倍),主要原因是體積需求更大。

計算基於 Trojan-T-105,其中電纜和固定裝置的重量為 2 磅。

使用 AGM 電池

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  • 使用輕型車輛和 8 個 12 伏 AGM 電池,效能將得到大幅提升,非常適合短途使用。請注意,AGM 電池的峰值電流容量明顯高於溼式電池,內部電阻也更低。整個電池組、固定裝置和電纜的重量將約為 8×46 = 368 磅(167 公斤)。與上述溼式電池相比,這種較輕的重量更適合輕型車輛。

計算基於 Optima D34/78-950(黃色頂蓋),其中電纜和固定裝置的重量為 2 磅。使用藍色頂蓋將導致電池組重量約為 8×62 = 496 磅(225 公斤)。

120 伏和 128 伏

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這些配置使用 20 個 6 伏、10 個 12 伏或 15 個 8 伏(溼式高爾夫球車)電池。這些配置很少見,因為其他裝置(電池組到 12 伏轉換器)在這些輸入電壓下不容易獲得,這個問題現在已被一些供應商解決。120 伏特別有吸引力,因為電池組可以使用 20 個 6 伏電池構建。由於常見的牽引電池通常以 40 個為一托盤包裝,因此兩名車主可以購買並分一分托盤,沒有任何剩餘。由於常見的控制器通常在 96 伏到 144 伏之間執行,因此控制器不會在電壓範圍的上限執行。

144 伏

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在類似的情況下,這應該可以讓直流改裝車獲得通常由 ICE 原裝車獲得的加速效能。如果使用相同型別的電池,可以預期續航里程比 96 伏系統增加約 40%。請注意,如果使用 6 伏溼式電池,則額外的 8 個電池將增加 560 磅(250 公斤)的重量,這將大幅減少載重能力和執行經濟性。如果使用更先進的電池技術,則效能損失將大幅減少。

使用流行的 Trojan T-105 電池,一個 24 個電池的電池組(不包括電纜和固定裝置)將重 1392 磅(672 公斤)。

如果需要這種電壓,但需要一個更輕巧、更緊湊的溼式電池組,可以使用 18 個 8 伏電池構建。使用 Trojan T-860,電池組的重量將為 1008 磅(600 公斤)。由於 T-105 和 T-860 電池尺寸相同,因此 T-860 所需的總體積將明顯更小,是使用 T-105 構建的電池組的 75%(但 5 小時率安培小時容量只有 66%)。額定容量將為 21.6 千瓦時,因此該電池組的總容量將與使用 6 伏 T-105 的 96 伏電池組相同,但需要兩個額外的電池站。額外的電壓將提高效能,但如果經常使用,額外的效能將導致續航里程更短。由於對 8 伏電池的需求遠遠低於常見的 6 伏高爾夫球車電池,因此每儲存瓦特小時的成本也可能更高。

144 伏也是某些常見的中檔控制器(例如廣泛使用的 Curtis 的某些型號)的常見電壓上限。由於該控制器的電流限制,與低電壓系統相比,其主要影響是增加續航里程並確保在深度放電級別上有效執行。為了充分利用更高電壓以獲得更高的加速度,需要使用專門的高電流控制器,例如 Zilla

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這正成為改裝行業中針對高效能街道車輛(如跑車改裝)的標準電壓。這種電壓通常不會與大型溼電池一起使用,因為整個電池組的重量過高(32×70 = 2240 磅,約 1000 公斤)。相反,通常使用 AGM 鉛酸電池(對於奧迪瑪黃色頂電池,重量為 740 磅或 340 公斤)或溼電池鎳鎘電池(對於 SAFT STM,重量為 908 磅或 410 公斤)。

更高電壓

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更高電壓用於專門車輛,例如直線加速賽車和某些 AC 電機改裝。由於高壓系統使用明顯更少的電流,因此可以使用凝膠鉛酸電池,這對於高電流應用來說並不合適,因為它們在高電流流動下會受到永久性損壞。

平衡電路

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大多數效能系統使用除“浸水式”溼電池以外的電池。與堅固的高爾夫球車電池不同,透過過充來重新平衡電池組並不實際,因為這會導致電池損壞。相反,額外的電路和控制器被新增以連線電池,將電荷分配到需要它的電池中。這些電路目前(2005 年)僅適用於 12 伏電池。請注意,電池內部的單個電池不會被這種電路平衡。

電池充電

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必須使用適合已安裝電池技術的充電器,以確保最長的電池壽命。

雖然可以在車輛停放的地方安裝充電器,但大多數改裝使用“車載”充電器。一些充電器是“無變壓器的”,因此重量輕,但對接地故障更敏感(其中一些可以通過後面部分所示的專用充電電路避免)。如果要充電到更高電壓(144 伏或更高),將電池組分成兩個組最實用。然後可以使用兩個 110 伏充電器對它們充電,每個充電器使用 220 伏交流電路的一個支路(北美 220 伏交流電路提供雙向中性線,允許這樣做)。

需要一種向充電器提供交流電的方法。透過提供 Avcon 槳葉埠,可以使用購物中心和交通站提供的電源。替代方法允許使用長接線,無論是用於家庭使用還是“機會充電”。此類機會充電必須使用帶正確連線地線的接地故障保護電路進行。

如果只使用一個 110 伏充電器,並且需要使用公共充電站,那麼建造者應包括一個容量足夠且具有適當電氣連線的 220 伏至 110 伏變壓器。必須使用正確極化的“豬尾巴”(短聯結器)或斷開連線方法(如開關或斷路器)來避免觸電危險。不要嘗試設計帶有“熱”公插的連線系統。

充電站

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充電站是交流電(“市電”)的來源,用於為交流到直流轉換器(充電器)供電,該轉換器通常安裝在車輛中。大多數家庭改裝使用高容量延長線(美國線規 10 或 12)插入接地故障斷路器(GFCI)。一些電動汽車車主獲得商用級充電站,例如在購物中心和交通站使用的那種。一些交通站還提供四線“旋鎖”插座,供電動汽車使用者使用。

電機/控制器技術

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串聯直流 (直流)

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最常見的電機和控制器組合是對最初為電動叉車 (柯蒂斯) 設計的風冷裝置的改進。採用風冷元件的系統易於安裝和維護,但不適合高功率操作。類似的具有液冷功能的控制器和充電器設計可用於街道和極端高效能應用(高達 2000 安培)('Zilla)。元件的液冷特別適用於在充電過程中需要為鎳鎘電池提供液冷的情況,因為多個系統可以使用一個公共迴圈泵和散熱器。

  • 低成本
  • 簡單性
  • 高啟動扭矩
  • 不需要特別高的電池組電壓,可以使用低成本的浸水式電池
  • 換向器產生的電氣和聲學噪音。
  • 與 AC 技術相比效率相對較低。
  • 控制器產生的無線電干擾,除非使用更高的頻率
  • 再生(減速時電池充電)需要對電子裝置進行特殊設計,以防止電機電刷過度電弧和電池過充(奧特瑪)。儘管柯蒂斯已設計並生產了一種用於歐洲的再生直流控制器,但該型號未在美國銷售。
  • 有限的速度範圍需要使用多速變速箱,因此也(通常)需要離合器,這在生產的 AC 電機設計中經常被消除。

交流 (交流) 感應

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直流的傳統替代方案。

  • 安靜。
  • 沒有磨損機制(即電刷)。不需要定期維護。
  • 巡航時效率高。總體效率超過串聯直流。
  • 在較大的速度範圍內有效,可以消除變速箱換擋,但會降低整體效能。
  • 沒有直流電機控制器不幸的完全開啟故障模式。
  • 再生非常簡單,通常不需要額外成本。
  • 在更新的商用電動汽車中的使用將使這項技術更容易獲得。
  • 更昂貴,主要原因是控制器成本增加,因為通常有三個調節元件,而不是直流系統中的一個。大多數交流系統是由大型公司或為大型公司建造的,用於研究專案,而不太考慮價格。
  • 由於控制器限制,啟動扭矩較低。感應電機的電流與扭矩曲線與串聯直流電機類似,如果控制器相應地構建,則可以獲得該曲線。
  • 如果沒有換擋功能,則電機必須限速,這會將車輛速度限制為由總傳動比和輪胎尺寸決定的最大值。適合高速的單速傳動將限制低速加速。
  • 更高的電壓需求需要更小的電池,這些電池的每瓦時儲存成本更高,電池箱位置更多,以及更多的電纜和接線端子

永磁電機現在被用作輔助電機、超輕型電動汽車的低功率電機,以及新型混合動力汽車(如最新款 雷克薩斯 SUV 混合動力車)的輔助電機/發電機。預計這種型別的電機將用於最近宣佈的 2006 款 豐田 Camry 混合動力車。這種電機的無刷型別使用與交流電機類似的控制器進行控制。透過適當的控制電路,這種型別的電機可用作發電機,在制動迴圈期間進行能量回收。傳統的帶刷電機使用磁鐵來產生定子磁場,而換向器則將電流傳送到轉子的線圈。用於電動汽車的高效能電機將使用永磁體作為轉子,而多個定子線圈由控制器驅動。這消除了刷子和換向器的使用,這是提高可靠性和減少維護的一大優勢。

增程器

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車載或拖曳發電機組

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一個 發電機組 使用某種燃料來產生直流或交流電,該電被連線到電池組併為汽車的電機提供動力。一個 發電機組拖車 將發電機組安裝在拖車上的,拖車拖在車輛後面。這樣的系統是 串聯混合動力。使用小型廉價發電機組構建串聯混合動力系統存在一些實際問題

  • 在高速公路上行駛汽車需要很大的動力,通常超過 10 kW。足夠大以在高速公路上提供無限續航里程的發電機組必須具有大於推動汽車所需的持續功率。這樣的發電機組通常很昂貴、很大而且很重。較小的發電機組需要以較慢的速度行駛一段時間才能趕上。
  • 大多數發電機組沒有排放控制。發電機組造成的汙染超過了在同一行程中使用替代車輛造成的汙染,可能超過了在非輔助行程中節省的汙染。這顯然取決於發電機組的效能和輔助駕駛與非輔助駕駛的比例。
  • 任何發電機組都可能需要滿足適用於車輛原始發動機的排放控制法規。
  • 大多數發電機組的效率不高。如果需要發電機組的行程很少,則執行成本可能不是問題。
  • 發電機組與系統其餘部分之間的連線必須防止電池過充和發電機組過載。

發電機組系統所佔用的空間、重量和資金實際上可以更好地用於增加電池數量或透過其他方式提高車輛效率。或者,用於安裝發電機組的資金可以用於租用高效的汽車進行長途旅行。至少有一次嘗試生產商業發電機組拖車,即 Rav Long Ranger 和一個與 tzero 相關的專案。它不是基於廉價的現成發電機組。光伏電池也可以用來增加續航里程。

電池拖車

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裝滿額外電池的拖車被稱為 baset 拖車

推動式拖車

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一個 推動式拖車 是一種帶有驅動輪的拖車,它推動“牽引”車輛。此類裝置通常由 2 驅車輛的駕駛端製成,其中保留了捐贈車輛的原始電機、排放控制和效率。

電動汽車改裝 索引

  1. 技術
  2. 動力總成
  3. 電池佈置、安全和接線
  4. 輔助系統和控制
  5. 底盤、懸架和行駛裝置
  6. 高功率電力
  7. 控制、聯鎖、指示器和警報
  8. 混凝土車輛的改裝
  9. 資源
華夏公益教科書