汽车电力驱动和电力电子技术现状及发展趋势



汽车电力驱动和电力电子技术现状及发展趋势

详细比较了几种不同的电力驱动技术，如直流电机、异步电机和同步电机在电池动力或者混合动力传动系统中的配置。介绍了未来车辆驱动架构的特征，如高扭矩高功率输出、高系统效率、轻质量、低能耗、低废气排放、低成本等。评价了不同配置的动力传动系统的优缺点。通过电力驱动系统的应用实例，预测了其未来的发展。

纯电动或者混合动力驱动技术有一定的优势，其在汽车起步时能够提供高扭矩输出，因此与传统汽车相比能够提供更高的加速度。电机的转速-力矩特性适合提高驾驶性能。电力驱动系统的效率在未来可继续提高，但是提高的潜力有限。电机的类型、工作特性以及能源和转矩密度对汽车的质量影响极大，因此这些参数都是优化的对象。为了得到高功率和高能量密度，除材料的选取外，研究了电池系统的质量、充放电特性以及生命周期管理的相关过程。然而，电池能量密度的限制仍然是尚未解决的难题，也是制约电动汽车行驶里程的主要因素。控制策略也是影响效率的一个重要因素，这也显示了电动汽车行驶里程进一步优化的潜力。

Jürgen Fabian et al. SAE 2014-01-1888.

编译：陈鹏飞