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【图】【科普知识:纯电动车的电机要重视效率和转矩及车速】

 Clintony 2016-10-11

曾经发表的“聆风(晨风)与国产的比较”,“喜欢晨风的技术”,看过链接视频,非常兴奋,更加自信。此次发表科普知识,给读者有更深的认识,储备一些知识,将来若有一天要买新车,心里得有谱。因为零排放,城市的“代步工具”从燃油转变电动车.......
偏向理科的读者,对本文理解速度
先简介三大部件之一:电动机。
电动机效率指的是:电动机消耗的电能与转换成机械动能之比。
1.例如:电机消耗的电能是3000瓦,而产生的机械动能是2400瓦,2400/3000=80%。其效率就是百分之八十。也就是说,该电动机的输入功率为3000瓦,输出功率为2400瓦,效率为80%。
2.例如:电池组提供的电压U=120V,提供给电动机的工作电流为I=10A,电动机内阻为R=2Ω,电动机的效率η=90%,在水平路面行驶时车受的阻力f=150N/米,那么这辆电动车在该路面上行驶的最大速度是多少?
  这么算的:P1=UI=1200W
  P2=UIη=1080W
  阻力=牵引力时速度最大,Vm=P2/f=7.2 m/s
当然了,效率越高越好。而且电机功率越大越好(但不能过大),大马拉小车的道理

转矩:转动的力量的大小。转矩是一种力矩,力矩在物理中的定义是: 力矩= 力 × 力臂 。
  这里的力臂就可以看成电机所带动的物体的转动半径。如果电机转矩太小,就带不动所要带的物体,即:感觉电机的“劲”不够大。 通俗的讲电动机带动机械转动的劲头就是电动机的转距, 
举例:(电动机的转距)=(皮带轮拖动皮带的力)×(皮带轮的半径 )。 [注意纯电动车没有皮带轮,仅有齿轮传动,举个例子而已]。
  但电动机的转距与旋转磁场的强弱和转子笼条中的电流成正比,和电源电压的平方成正比,所以转距是由电流和电压的因素所决定的,也包括它的生产工艺和原料质量的好坏有关。 往往有偷工减料的内容是电机的铜线绕组和磁原料,铜的纯度与导电率有关,永磁的磁力强弱与产生的动能大小有关,制造管理如果不特别关注会影响效率(电能转换动能),效率低则损耗大,就是说,浪费锂电池的电力供给,牺牲了空调,车灯的需要,行程就短了一部分 
电动机扭矩计算:“扭矩”,单位是 N/m(牛米) 
  计算公式是 T=9549 * P / n 
  P是电机的额定(输出)功率,单位是千瓦(KW) 
  分母n 是额定转速 ,单位是转每分 (r/min) 
  P和 n可从 电机铭牌中直接查到。 P,n 这俩个参数与起步,与车速都有关。

所以说,我们选择纯电动车,注重三大核心部件:电机驱动总成,电池容量(单位是千瓦时),电控的工作寿命。这三大核心部件只要明白“知名品牌”大厂做的,你可以放心。鄙人买了启辰晨风(日产聆风),其电机,电池,电控,都是日产自己研发并且制造生产,就为这个机器是“纯种”而买的

补充:
车身自重的大小(质量单位吨)在设计中是怎样特定的稍后说,与扭矩的大小(力学单位牛/米)也有讲究,犹如大马拉小车。这点利用物理力学的特点,你要会“掂量”哦
(1).重力与质量的标准比值为:9.8N/KG
 (2).单位吨与千克换算:1吨=1000千克(KG)
 (3).例:验证晨风是否满足我的需要
         254N/m * 9.8N/kG=2489kG=2.489吨(牵引力最大承受约2.5吨)
  车身净重1.5吨加上坐五个人(四大人一小孩),都小于2.5吨,驱动力度有富裕,平时车内坐俩三人包括驾驶,从地下车库爬出来有劲,上述讲了,大马拉小车,足矣。同理再算算EV200的
再说车身自重,有很多因素,本论坛看“喜欢晨风的技术”俩图片对比,机舱内电路模块各种各样的分体方式,其外壳多包括散热器都是问题,各种模块与模块之间的线缆彼此连接,其拐来拐去的避让,靠边用线卡子固定,“曲线”自然就长,线芯是铜的加上线皮是阻燃材质的能不沉吗,等等诸多现象暂且不说,叠加起来有“多余”的重量,总之一句话:年轻的国产车没有优化调整。

日产聆风的电力发动机总成,分上中下三个单元合成,下边既是电机
输出功率80千瓦,扭矩254牛/米,时速144公里(@车净重1.5吨)。

日产聆风的实物图,目前是第二代机器,模块已经优化组合了。

北汽新能源的电机
EV200 电机:输出功率53千瓦,扭矩180牛/米,时速125公里(@车净重1.3吨)。

比亚迪E6的电机
输出功率90千瓦,扭矩450牛/米,时速140公里(@车净重2.4吨)。

 

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