【专题】电动汽车拆解全集

【专题】电动汽车拆解全集

2009/11/23 00:00

【电动汽车拆解】PCU（一）：采用双面冷却构造实现小型化 　　丰田汽车现在的混合动力系统全部为水冷式，而非空冷式。混合动力车在前格栅的发动机室内配置了不同于发动机用散热器的混合动力系统专用散热器。混合动力系统采用冷却水来冷却PCU和驱动马达……(详见全文）

【电动汽车拆解】PCU（二）：实现了与铅蓄电池相当的尺寸 　　雷克萨斯LS600h是在高级轿车“雷克萨斯LS460”基础上追加混合动力系统而成。如果是混合动力专用车，PCU的尺寸或许会更大一些，而雷克萨斯LS600h最优先强调的就是要减小PCU的尺寸。LS460将置于车辆前部的铅蓄电池移至车辆后部，PCU的尺寸只能与空出的铅蓄电池容积相当……(详见全文）

【电动汽车拆解】PCU（三）：使半导体与冷却板紧密贴合 　　新型冷却系统采用的交叉层叠功率半导体和冷却板的构造，因此半导体和冷却板需要始终接触在一起。制造时首先重叠冷却板制成冷却器，然后重叠功率半导体，插入冷却器中……(详见全文）

【电动汽车拆解】DC-DC转换器（四）：提高电压转换效率 　　TDK已开始向本田的新款混合动力车“Insight”提供DC-DC转换器。该转换器将100V的充电电池电压降至14V，用于铅蓄电池。今后随着DC-DC转换器主要部件的变压性能的提高，转换效率将进一步提高，还将进一步实现小型与轻量化……(详见全文）

【电动汽车拆解】DC-DC转换器（五）：保留铅蓄电池 　　混合动力车和电动汽车按说也能省去铅蓄电池，但实际上还是保留了铅蓄电池（图6）。Insight也保留了铅蓄电池。这样做有两大原因。一是保留铅蓄电池更能够降低整个车辆的成本。二是确保电源的冗余度……(详见全文）

【电动汽车拆解】DC-DC转换器（六）：DC-DC转换器的性能 　　决定DC-DC转换器性能的主要因素是变压器。变压器的大小、形状及支持的开关频率随着更新换代而进化。开关频率由70kHz提高到110kHz，变压器铁芯的重量由215g左右减轻至61g左右。变压器的线圈通过采用层叠平面线圈的类型，降低了高度……(详见全文）

【电动汽车拆解】空调压缩机（七）：不断推进电动化 　　车载空调制冷机构最重要的是压缩机。传统的压缩机依靠发动机动力工作，而最近逐渐普及的混合动力车（HEV）和电动汽车（EV）则使用电动压缩机。今后，电动压缩机将朝着小型及轻量化方向发展……(详见全文）

【电动汽车拆解】制暖（八）：用电加热器代替发动机 　　　电动汽车（EV）的课题之一在于保证车内的制暖性能。发动机车能够利用发动机产生的热量使车内保持足够温暖。而EV没有发动机，因此制暖热源须有保证…… (详见全文）

【电动汽车拆解】马达（九）：不使用电磁钢板的马达铁芯 　　日立制作所为了提高马达效率，研制了定子铁芯使用非晶态金属来替换电磁钢板的试制品。非晶态金属芯的导磁率较高，可降低铁损，因此配合使用的磁铁可以不使用昂贵的钕磁铁，而使用便宜的铁氧体磁铁…… (详见全文）

【电动汽车拆解】马达（十）：不用永久磁铁的驱动马达 　　目前，电动汽车以及混合动力车的驱动马达必不可少地要采用高成本的稀土材料。东京理科大学着眼于SR马达，开发出了用于混合动力车的驱动马达。实现了与丰田上一代“普锐斯”马达同等尺寸、输出功率、扭矩及效率…… (详见全文）

【电动汽车拆解】马达（十一）：通过切换马达线圈，在大转速范围内保持输出功率 　　EV（电动汽车）及HEV（混合动力车）的驱动马达需要在低转速到高转速的大范围内进行高效驱动。安川电机开发出了通过转换马达线圈在大转速范围内高效驱动马达的系统“QMET Drive”。今后，该公司计划以在马自达车型上的实用化为开端，开展与该技术相关的EV通用马达业务…… (详见全文）

【电动汽车拆解】马达（十二）：借助辅助线圈控制磁场，稀土类磁铁减少一半（上） 　　日本名古屋工业大学开发出了采用辅助线圈提高输出功率密度的驱动用马达。通过改变在辅助线圈中流通的直流电的方向，可增强或者减弱永久磁铁的磁通。在马达转速较低时，借助“增强磁场”来提高输出功率…… (详见全文）

【电动汽车拆解】马达（十三）：借助辅助线圈控制磁场，稀土类磁铁减少一半（下） 　　在此次开发的马达中，辅助线圈起到增强磁场及减弱磁场的两种作用（图6）。在减弱磁场时，可通过施加与磁铁磁力相反方向的磁通，使磁铁的磁通减小到零。其结果是，可降低（包括降低到零）施加在定子上的反电动势，并可将定子的电流高效率地转换为驱动力…… (详见全文）

【电动汽车拆解】再生协调制动器（十四）：通过电控实现再生协调制动（上） 　　可提高电动汽车（EV）及混合动力车（HEV）燃效的技术之一，就是制动器。此前以热量的形式排放掉的能量，EV及HEV可将其作为再生能量加以利用。然而，仅凭再生能量无法产生足够的制动力（负加速度）…… (详见全文）

【电动汽车拆解】再生协调制动器（十五）：通过电控实现再生协调制动（下） 　如果采用ESC-R，那么，发动机车与HEV/EV的大多数油压系统可实现通用化，因此，可以较低的成本导入再生协调制动器。SCB由于采用电控制动，因而不能使用发动机车的油压系统（图3）。而是采用通过专用蓄能器（蓄压室）产生油压的独特系统…… (详见全文）

【电动汽车拆解】【电动汽车拆解】马达（十六）：用电磁铁取代永久磁铁的驱动马达（上） 　　三菱电机在日本新能源产c业技术综合开发机构（NEDO）的委托下开发了不使用稀土类磁铁的驱动马达。内侧为转子、外侧为定子的构造与已有的混合动力车（HEV）用驱动马达相同…… (详见全文）

【电动汽车拆解】马达（十七）：用电磁铁取代永久磁铁的驱动马达（下） 　　对嵌入铁氧体磁铁时与不嵌入铁氧体磁铁时转子与定子间产生的转矩进行比较（图9）后显示，在增加定子的电流密度的情况下，嵌入磁铁时的平均扭矩更高。即使是简单的层叠构造的磁极，通过嵌入磁铁也可获得与复杂的爪状磁极嵌入磁铁时同等的性能…… (详见全文）

【电动汽车拆解】马达（十八）：使用铁氧体磁铁的HEV驱动马达 　　北海道大学开发出了用于混合动力车（HEV）的驱动马达（图1）。虽然以铁氧体磁铁代替了Nd（钕）类磁铁，却实现了同等于现有Nd类磁铁驱动马达的性能。铁氧体磁铁此前存在扭矩低、容易发生不可逆退磁等问题…… (详见全文） 【电动汽车拆解】感应马达（十九）：在高速旋转的情况下尤其有效 　　虽然电动汽车（EV）和混合动力车（HEV）用的驱动马达以永久磁铁式为主流，但在产业用途上，采用感应马达的产品较多。感应马达的构造及控制十分简单，因此，如果应用于EV和HEV，则有望降低成本。感应马达虽然在低转速范围内的效率较低，但在高转速范围内有望达到与永久磁铁式马达同等的效率…… (详见全文） 【电动汽车拆解】感应马达（二十）：构造及控制十分简单 　　由于现有的大多数EV、HEV都采用永久磁铁式马达构造，因此，是利用转子与定子之间磁力线吸引及排斥的作用力使转子旋转的。为了使转子顺畅地旋转，必须采用角度传感器，根据转子的旋转角对流入每个定子的电流量及方向进行精细控制…… (详见全文） 【电动汽车拆解】大容量电容器（二十一）：用3μm以下的薄膜制作（上） 　　混合动力车（HEV）及电动汽车（EV）上采用输出功率高达数十千瓦～一百数十千瓦的马达。电压也高达数百伏，所以需要能够驱动它的逆变器。指月电机制作所于2010年开发出了在这种逆变器中不可缺少的、用于平滑电压的薄膜电容器。容量从500μF到1300μF左右…… (详见全文） 【电动汽车拆解】大容量电容器（二十二）：用3μm以下的薄膜制作（下） 　　这一制作过程其实十分困难。首先必须以平均1小时制作约30km薄膜的速度高速旋转滚筒，同时，还要在既不损伤薄膜、又要使金属厚度均匀的条件下进行蒸镀。如果金属不均匀，就会影响到耐热性。如果不注意金属的冷却方式，也会损伤薄膜。一边通过多种传感器监视贴在滚筒上的薄膜的压力、温度及表面状况等数值，一边对滚筒的旋转速度等进行恰如其分的控制，才能够制成…… (详见全文）