希洛克打定主意后,起来找枕头。
因刚才的一通折腾,两个枕头一左一右散落在床铺两边,希洛克把一个枕头放在床铺正中,然后让贝伦的腰部置于枕头上面。
两人讨论起了关于汽车的问题,拿出几份资料研读。
电动汽车动力电池
“电芯”(Cell)或单体电池,是电池的最基本单位。
构成:正极片、负极片、电解质和隔膜。充放电时,化学反应都是在电芯中发生的。
3种电芯:圆柱形、方形、软包。
电池模组(Module):保护电芯免受外热或振动的影响。
电池包(Pack)
锂离子电池结构:分为磷酸铁锂电池、锰酸锂电池、钴酸锂电池、三元电池等。名字取自它的正极材料采用含锂离子的化合物。
工作原理:充电和放电中,锂离子不断在正极和负极之间来回“奔跑”,所以锂离子电池也称摇椅式蓄电池。
正负阳阴极
正极指电势较高的电极,负极指电势较低的电极。放电时,电子从负极到正极,电流从正极到负极。
阳极是发生氧化反应的电极,阴极是发生还原反应的电极。放电时的正极,在充电时就是阴极;放电时的负极,在充电时就是阳极。
为什么锂离子电池要配热管理系统?
电动汽车上的锂离子电池,怕冷怕热。
工作温度不能太高,否则易在内部形成结晶,可能致内部刺穿,损坏电池;
电池温度低于合理工作温度,会让锂离子活性降低,放电性能或续驶里程大打折扣。
多数锂离子电池,最佳工作温度约20~30°C,合理工作温度约为0~45°C。低于-20°C时,锂离子电池放电容量,只有常温时的31.5%左右。
主要原因:
1)低温环境下,电解液的黏度增大,甚至部分凝固,致导电率下降。
2)低温下,电解液与负极、隔膜之间的相容性变差。
3)低温下,锂离子电池的负极析出锂严重。
4)高于45°C时,锂离子电池内部的化学平衡可能被破坏,甚至导致击穿,出现热失控。
热失控
电池单体内部发生放热连锁反应,引起温度急剧变化,可能致电池过热、起火、燥炸等。
原因:电池受机械滥用、热辐射、电池内部短路、恶劣环境滥用等。
动力电池热管理系统
冷却降温:电池温度较高,用冷却液循环、自然风吹散热、热泵空调等冷却方式,冷却降温。
加热升温:电池温度较低,用收集到的电机电控模块工作时的热量,或用热泵空调、PTC加热器等制热装置,对电池工作环境加热升温。
充放电时,电池工作温度超45°C或低于0°C,应调整充放电策略,如降低充放电倍率,保证电池在安全温度内工作。
充电策略,包括充电温度、充电倍率和充电电压的调整。
Model S的电池组,由7000多个单体电池组成。针对锂离子电池过热的问题,它用独特的热管理系统,让冷却液在围绕单体电池的密封管中穿梭循环,保证每个单体电池的工作温度控制在合理范围内,保证所有单体电池之间的温差不超过2°。
通过分区隔离,将失控电池尽可能控制在少量电池范围内,同时预警。
Model 3两条冷却路线,一是由制冷机对高压蓄电池进行冷却,二是由水泵和散热器对驱动模块和控制单元进行冷却。
电池制造工艺,让各个电芯之间的差异缩小,但单节锂电池之间仍存在内阻、容量、电压等差异,使用易出现散热不均匀或过度充放电等现象,时间一长,可能导致损坏甚至爆炸的发生。
电池管理系统(BMS),像管家那样照料电池,对电池进行检测、评估和处理。
BMS怎样保护安全?
电池高压可达300~500V,远超人体安全电压36V。过充、过放时,会带来局部过热问题,严重时会给安全带来危险。
BMS检测到电池的实际参数,如超出安全区间,会通过继电器开关、高压互锁、绝缘防护等高压控制手段,保护驾乘和维护人员的安全。
碰撞或遇到烟雾或水进入电池组时,电池上的传感器可以在几毫秒内断开电池电源。
电机分类
可从电源类型(直流、交流)、工作原理(单相、三相)、运行方式(异步、同步)、转子结构(笼型、绕线转子)等多维度划分。还有以绕线形状命名的,如扁线电机等。
电车常用电机2种:交流异步电机、永磁同步电机,它们都是三相交流电机。
电车为什么都用交流电机驱动?
三相交流电在交流电机定子绕组中,可产生旋转磁场,该磁场不仅相对直流电机更稳定,且有固定旋转方向,只需控制定子电流的相位和频率,就可控制电机的转矩和转速。
直流电机需要额外增加电流换向器或者电子功率控制器件,其换向器和电刷容易产生火花,还需定期维护,运行成本高。
另外,用AC/DC转换器,就可将电池的直流电转换为交流电,或将交流电转换为直流电,储存于电池中,利于电机再生制动能量回收。因此,电车一般用交流电机作为驱动电机。
交流电机构造
交流电机两大部件:定子和转子。
定子是最外面的圆筒,圆筒内侧缠绕有很多绕组,绕组与外部交流电源接通,整个圆筒则与机座连接在一起,固定不动,因此称“定子”。
定子内部,要么是缠绕有很多绕组的圆柱体,要么是笼型结构的圆柱体,它们与动力输出轴连接在一起并同速旋转,称为“转子”。
定子上的绕组接通交流电源时,在电磁感应定律和楞次定律的作用下,转子会立刻旋转并输出动力。
转子有笼型和绕线两种:
如转子采用笼型,由金属条组成一个封闭的导电环路,像仓鼠笼的形状,称为笼型异步电机;
如采用绕线转子,也就是由绕组绕成封闭的导电环路,就称为绕线转子异步电机。笼型异步电机在电车上更常用。
希洛克面露苦色。
新加入的有帕蕾诺亚,米拉达....这数量不对吧。
三件?
那还有一个是谁?修弥尔?应该不是,贝伦早就知道她了....