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1、純電動公交車高壓系統(tǒng)構(gòu)造n新能源汽車n2012年7月9日，國務(wù)院辦公廳發(fā)布的節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（20122020年）（以下簡稱“規(guī)劃”）中對新能源汽車及節(jié)能汽車定義進(jìn)行了明確： 新能源汽車：是指采用新型動力系統(tǒng)，完全或主要依靠新型能源驅(qū)動的汽車。1.1、概念分類概念分類新能源汽車新技術(shù)新結(jié)構(gòu)新動力系統(tǒng)新型能源1 以車載電源為動力，用純電機(jī)驅(qū)動行駛，符合道路交通、安全法規(guī)各項(xiàng)要求的車輛。包括直充和換電式兩種 是一種可外接充電的新型混合動力汽車，其中動力電池作為能量儲備單元（可充電），有一定純電續(xù)駛里程，并兼有傳統(tǒng)混合動力汽車與純電動汽車的基本功能特征是電動汽車的一種，其核心部件燃料電池

2、的電能是通過氫氣和氧氣的化學(xué)作用，而不是經(jīng)過燃燒，直接變成電能1.1、概念分類概念分類2.12.1、新能源產(chǎn)品對比及特點(diǎn)、新能源產(chǎn)品對比及特點(diǎn)項(xiàng)目項(xiàng)目插電式混合動力插電式混合動力純電動純電動燃料電池燃料電池驅(qū)動方式驅(qū)動方式發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)+電機(jī)電機(jī)電機(jī)電機(jī)電機(jī)電機(jī)能量系統(tǒng)能量系統(tǒng)發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)+動力電池動力電池動力電池動力電池燃料電池燃料電池基礎(chǔ)設(shè)施基礎(chǔ)設(shè)施要求要求加油站加油站/電網(wǎng)充電站電網(wǎng)充電站電網(wǎng)充電站電網(wǎng)充電站加氫站加氫站使用環(huán)節(jié)使用環(huán)節(jié)排放排放低排放低排放零排放零排放零排放零排放主要特點(diǎn)主要特點(diǎn)不受里程限制，節(jié)油不受里程限制，節(jié)油/節(jié)氣率節(jié)氣率高高無極變速、低噪音，無極變速、低噪音，駕乘舒

3、適駕乘舒適能源效率高，續(xù)航里程長能源效率高，續(xù)航里程長商業(yè)化進(jìn)程商業(yè)化進(jìn)程已規(guī)?；a(chǎn)銷已規(guī)?；a(chǎn)銷已示范推廣，逐步已示范推廣，逐步規(guī)?；?guī)?；蕴幱谘邪l(fā)階段仍處于研發(fā)階段主要問題主要問題 技術(shù)系統(tǒng)復(fù)雜，使用維技術(shù)系統(tǒng)復(fù)雜，使用維護(hù)成本高，仍有排放污染護(hù)成本高，仍有排放污染充電網(wǎng)點(diǎn)少、采購成本高及充電網(wǎng)點(diǎn)少、采購成本高及續(xù)航里程短續(xù)航里程短加氫站少，采購成本高加氫站少，采購成本高3.13.1、純電動客車結(jié)構(gòu)原理、純電動客車結(jié)構(gòu)原理3.23.2、純電動客車結(jié)構(gòu)原理、純電動客車結(jié)構(gòu)原理儀 表電 池 箱 N絕 緣 監(jiān) 測監(jiān) 控人 機(jī) 界 面電 池 箱 2診 斷 接 口電 池 箱 1電 源 管 理系 統(tǒng)

4、電 機(jī)發(fā) 電 機(jī) 控 制整 車 控 制 器電池狀態(tài)（SOC、電壓、溫度）電機(jī)轉(zhuǎn)矩電流/功率 電池狀態(tài) 故障信息 協(xié)議轉(zhuǎn)換 工作模式 控制指令 運(yùn)行狀態(tài) 故障信息 電池狀態(tài) 故障信息狀態(tài) 信息絕緣 狀態(tài)電池箱 電壓駕 駛 員信 息油門制動檔位信號 控制 指令充電電流、充電電壓電池溫度，電池電壓BMS_CANCAN1CAN2充電狀態(tài)、信息充電機(jī)3.33.3、純電動客車結(jié)構(gòu)原理、純電動客車結(jié)構(gòu)原理三大電：整車控制、電池系統(tǒng)、電驅(qū)動系統(tǒng)三小電：電動轉(zhuǎn)向泵、電動打氣泵、電動空調(diào)3.43.4、純電動客車結(jié)構(gòu)原理、純電動客車結(jié)構(gòu)原理整車控制器在整個(gè)系統(tǒng)中處于核心地位，整車控制器在整個(gè)系統(tǒng)中處于核心地位，相當(dāng)

5、于電腦中的相當(dāng)于電腦中的CPUCPU。3.53.5、純電動客車結(jié)構(gòu)原理、純電動客車結(jié)構(gòu)原理n整車控制系統(tǒng)整車控制系統(tǒng)1 1）動態(tài)操控）動態(tài)操控 整車控制器根據(jù)操作員的操作指令進(jìn)行解析，然后向驅(qū)動系統(tǒng)（通過CAN網(wǎng)絡(luò)傳遞），發(fā)出驅(qū)動指令。2 2）能量回收算法）能量回收算法 當(dāng)整車接到制動的指令時(shí)，車輛能夠依照內(nèi)嵌的算法給出能量回饋的訊息，將動能完成向電能的轉(zhuǎn)換，給動力鋰電池組的充電。3 3）動力驅(qū)動控制）動力驅(qū)動控制 整車控制器在邏輯上完成向驅(qū)動系統(tǒng)及控制裝置發(fā)送指令，動力驅(qū)動的平穩(wěn)運(yùn)行指標(biāo)的實(shí)現(xiàn)也由其完成。n電池系統(tǒng)電池系統(tǒng)3.63.6、純電動客車結(jié)構(gòu)原理、純電動客車結(jié)構(gòu)原理 車載電池系統(tǒng)相當(dāng)

6、于燃油汽車的汽油或者柴油，其主要任務(wù)是為整車提供驅(qū)動電能。電車載電池系統(tǒng)相當(dāng)于燃油汽車的汽油或者柴油，其主要任務(wù)是為整車提供驅(qū)動電能。電池的主要技術(shù)參數(shù)有比能量、比功率和循環(huán)壽命。比能量影響電動汽車的整車質(zhì)量和續(xù)駛里池的主要技術(shù)參數(shù)有比能量、比功率和循環(huán)壽命。比能量影響電動汽車的整車質(zhì)量和續(xù)駛里程，比功率是評價(jià)能量源是否滿足電動汽車加速和爬坡能力的重要指標(biāo)，循環(huán)壽命是評價(jià)能程，比功率是評價(jià)能量源是否滿足電動汽車加速和爬坡能力的重要指標(biāo)，循環(huán)壽命是評價(jià)能量源使用壽命的重要參數(shù)。此外，還要求車載能源系統(tǒng)具有高效率、良好的性能價(jià)格以及免量源使用壽命的重要參數(shù)。此外，還要求車載能源系統(tǒng)具有高效率、良好

7、的性能價(jià)格以及免維護(hù)特性。維護(hù)特性。3.73.7、純電動客車結(jié)構(gòu)原理、純電動客車結(jié)構(gòu)原理如何理解鋰電池串并聯(lián)？如何理解鋰電池串并聯(lián)？磷酸鐵鋰單體電芯參數(shù)為：磷酸鐵鋰單體電芯參數(shù)為：3.2V/10AH3.2V/10AH整車電池參數(shù)為：整車電池參數(shù)為：538V/500AH538V/500AH。電池的成組：電池的成組： 500AH500AH（模組）（模組）=10AH=10AH（單體）（單體）5050（個(gè)）（個(gè)）538V=3.2V538V=3.2V（模組）（模組）168168（個(gè)）串聯(lián)（個(gè)）串聯(lián)整車電池單體數(shù)：整車電池單體數(shù)：50 50 168=8400168=8400（個(gè)）（個(gè)）n電驅(qū)動系統(tǒng)電驅(qū)動系

8、統(tǒng)（1 1）電驅(qū)動形式）電驅(qū)動形式電機(jī)中央直驅(qū)方式優(yōu)勢：成熟系統(tǒng)，成本較低，技術(shù)穩(wěn)定可靠，產(chǎn)業(yè)化可行性強(qiáng)；缺點(diǎn)：單電機(jī)直驅(qū)不能完全有效解決車輛爬坡度問題需采用雙電機(jī)驅(qū)動方式輪邊電機(jī)方式優(yōu)勢：技術(shù)先進(jìn)，后橋走道無臺階；電機(jī)、傳動軸及后橋高度集成。缺點(diǎn)：成本相對高；由于無機(jī)械差速器，電子差速技術(shù)難度大。3.83.8、純電動客車結(jié)構(gòu)原理、純電動客車結(jié)構(gòu)原理n驅(qū)動電機(jī)的功能驅(qū)動電機(jī)的功能 驅(qū)動電機(jī)是車輛運(yùn)行的動力部分，它接收驅(qū)動裝置對其發(fā)出的電機(jī)旋轉(zhuǎn)指令。電機(jī)的旋轉(zhuǎn)部分通過電子編碼器（旋轉(zhuǎn)變壓器）反饋給電機(jī)控制器，使驅(qū)動系統(tǒng)運(yùn)行在閉環(huán)的控制模式下。由于采用了扭矩的閉環(huán)控制模式，因此，能使運(yùn)動的車輛運(yùn)行

9、在平穩(wěn)舒適狀態(tài)下。n代替?zhèn)鹘y(tǒng)車的發(fā)動機(jī)變速箱n代替?zhèn)鹘y(tǒng)車的緩速器功能n主要類型：三相交流異步、 永磁同步及開關(guān)磁阻3.93.9、純電動客車結(jié)構(gòu)原理、純電動客車結(jié)構(gòu)原理n電機(jī)控制器的功能電機(jī)控制器的功能n驅(qū)動狀態(tài)下：將電池組提供的驅(qū)動狀態(tài)下：將電池組提供的DCDC直流電轉(zhuǎn)換成直流電轉(zhuǎn)換成ACAC交流電去驅(qū)動電機(jī)；交流電去驅(qū)動電機(jī)；n制動狀態(tài)下：將制動能量變換成制動狀態(tài)下：將制動能量變換成DCDC直流電回饋給電池組；直流電回饋給電池組；n參與整車的安全控制。參與整車的安全控制。600VDC350VAC3.103.10、純電動客車結(jié)構(gòu)原理、純電動客車結(jié)構(gòu)原理DC600V-AC380VDC600V-A

10、C380V3.113.11、純電動客車結(jié)構(gòu)原理、純電動客車結(jié)構(gòu)原理3.123.12、純電動客車結(jié)構(gòu)原理、純電動客車結(jié)構(gòu)原理n具備制冷、制熱功能；n制熱功能適合冬季最低溫度不低于零下10度的區(qū)域n數(shù)字化儀表：應(yīng)有數(shù)字化儀表：應(yīng)有5 5寸以上液晶屏用于顯示相關(guān)電池、電機(jī)等數(shù)據(jù)寸以上液晶屏用于顯示相關(guān)電池、電機(jī)等數(shù)據(jù)3.133.13、純電動客車結(jié)構(gòu)原理、純電動客車結(jié)構(gòu)原理n 加速踏板加速踏板n 剎車踏板剎車踏板3.143.14、純電動客車結(jié)構(gòu)原理、純電動客車結(jié)構(gòu)原理n一體化高壓配電系統(tǒng)一體化高壓配電系統(tǒng)熔斷器開關(guān)總正控制盒高壓配電柜總負(fù)接線盒絕緣監(jiān)測儀CAN控制器一體化高壓配電柜高壓配電箱的功能：向

11、集成化的方向在發(fā)展高壓配電箱的功能：向集成化的方向在發(fā)展1 1、整車高壓電源的分配、短路保護(hù)、過流及過載保護(hù)、整車高壓電源的分配、短路保護(hù)、過流及過載保護(hù)控制；控制；2 2、電機(jī)控制器的預(yù)充電控制及保護(hù)；、電機(jī)控制器的預(yù)充電控制及保護(hù)；3 3、鋰電池充電防護(hù)控制；、鋰電池充電防護(hù)控制；4 4、整車高壓絕緣控制保護(hù)；、整車高壓絕緣控制保護(hù)；5 5、集成高壓維護(hù)開關(guān)，車輛檢修時(shí)可斷開高壓電路。、集成高壓維護(hù)開關(guān)，車輛檢修時(shí)可斷開高壓電路。3.153.15、純電動客車結(jié)構(gòu)原理、純電動客車結(jié)構(gòu)原理n 車載絕緣監(jiān)測系統(tǒng)車載絕緣監(jiān)測系統(tǒng) n通過通過CANCAN總線和整車控制器相連，將絕緣告警信號傳輸給整車

12、控制器，總線和整車控制器相連，將絕緣告警信號傳輸給整車控制器，n二級告警二級告警 絕緣電阻小于絕緣電阻小于500K500K，n一級告警一級告警 絕緣電阻小于絕緣電阻小于80K80K。n鋰電池能量與鉛酸電池能量轉(zhuǎn)移載體；鋰電池能量與鉛酸電池能量轉(zhuǎn)移載體；n為整車提供為整車提供24V24V電源；電源；n給給24V24V鉛酸蓄電池充電；鉛酸蓄電池充電；n相當(dāng)于傳統(tǒng)車發(fā)動機(jī)上的相當(dāng)于傳統(tǒng)車發(fā)動機(jī)上的24V24V低壓發(fā)電機(jī)。低壓發(fā)電機(jī)。3.163.16、純電動客車結(jié)構(gòu)原理、純電動客車結(jié)構(gòu)原理3.173.17、純電動客車結(jié)構(gòu)原理、純電動客車結(jié)構(gòu)原理U V W+ -車輛充電時(shí)防移動的軟硬件兩級安全防護(hù)系統(tǒng)車

13、輛充電時(shí)防移動的軟硬件兩級安全防護(hù)系統(tǒng)n有連續(xù)的充電電流時(shí)，軟件控制充電時(shí)車輛不能移動；有連續(xù)的充電電流時(shí)，軟件控制充電時(shí)車輛不能移動；n整車控制器接收到整車控制器接收到BMSBMS發(fā)送的充電標(biāo)志位信號，軟件控制充電時(shí)車輛不能移動。發(fā)送的充電標(biāo)志位信號，軟件控制充電時(shí)車輛不能移動。n 電機(jī)散熱系統(tǒng)電機(jī)散熱系統(tǒng)3.183.18、純電動客車結(jié)構(gòu)原理、純電動客車結(jié)構(gòu)原理散熱系統(tǒng)由水泵、散熱器和散熱風(fēng)扇構(gòu)成散熱系統(tǒng)由水泵、散熱器和散熱風(fēng)扇構(gòu)成 當(dāng)高壓總電源開啟，換擋開關(guān)處在前進(jìn)檔（當(dāng)高壓總電源開啟，換擋開關(guān)處在前進(jìn)檔（D D檔）或倒車檔（檔）或倒車檔（R R檔）時(shí)，水泵開始工作；檔）時(shí)，水泵開始工作；

14、當(dāng)電機(jī)在一定溫度時(shí)，有一個(gè)散熱風(fēng)扇工作，當(dāng)溫度高于某一溫度時(shí)，兩個(gè)風(fēng)扇同時(shí)交替當(dāng)電機(jī)在一定溫度時(shí)，有一個(gè)散熱風(fēng)扇工作，當(dāng)溫度高于某一溫度時(shí)，兩個(gè)風(fēng)扇同時(shí)交替工作。工作。3.193.19、純電動客車結(jié)構(gòu)原理、純電動客車結(jié)構(gòu)原理整車高壓系統(tǒng)安全技術(shù)六層次整車安全保障控制系統(tǒng)第一層：高壓過流自動熔斷保護(hù)第二層：高壓過流通斷自動切換第三層：高壓電源的安全分配電系統(tǒng)第四層：動力系統(tǒng)過流、過壓自保護(hù)第五層：動力電池?zé)熿F火情聯(lián)動安全防護(hù)系統(tǒng)第六層：多級絕緣及絕緣檢測主動安全防護(hù)高壓電子過流保護(hù)系統(tǒng)絕緣監(jiān)控系統(tǒng)原理圖電池管理系統(tǒng)3.203.20、純電動客車結(jié)構(gòu)原理、純電動客車結(jié)構(gòu)原理 整車絕緣及漏電保護(hù)系統(tǒng)保

15、障絕緣檢測儀兩級絕緣設(shè)計(jì) 多點(diǎn)實(shí)時(shí)監(jiān)測 第一層次：電池過流、過壓、過充和過放保護(hù)系統(tǒng) 動態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控電池系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)；預(yù)測電池組狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)電池組動態(tài)均衡；自動智能故障診斷與預(yù)警。第二層次：煙霧探測、無線傳輸報(bào)警、控制裝置 在起火之前，會先經(jīng)過煙霧階段，該探測器在電池箱產(chǎn)生煙霧時(shí)，即可探測到，并在儀表上進(jìn)行聲光報(bào)警提示，同時(shí)主動把火情信息發(fā)給整車控制系統(tǒng)進(jìn)行高壓系統(tǒng)自動切斷控制。 第三層次：動力電池系統(tǒng)防火、阻燃設(shè)計(jì) 第四層次：自動滅火系統(tǒng) 第五層次：自動解鎖，電池箱快速脫離系統(tǒng) 主要部件達(dá)到IP67防護(hù)等級，在水深300mm的水池中以5km/h的速度正反各行駛10分鐘；在水深150mm的水池中以30km/h的速度行駛10分鐘。3.213.21、純電動客車結(jié)構(gòu)原理、純電動客車結(jié)構(gòu)原理