tft每日頭條

 > 汽車

 > 電動汽車是怎麼分類的

電動汽車是怎麼分類的

汽車 更新时间:2025-06-21 00:27:58

電動汽車有自己的術語——一些是口語化的,一些是技術性的——對于不熟悉的人來說可能是神秘和混亂的。了解這些術語的含義不僅是決定電動汽車是否适合您的關鍵,也是決定哪種電動汽車适合您的關鍵。例如,您是否關心您的汽車從泵中接收汽油的速度有多快?不關心,但您需要知道您的汽車電池的充電速度,包括在公共充電樁和家庭電源充電。雖然沒有标準答案,但是,我們可以通過EV 詞彙表中有關充電的術語等來幫助您了解更多信息

電動汽車是怎麼分類的(你不得不知道的電動汽車術語大全)1

交流電(AC)電力在電網、家庭和其他結構中采用的形式

在交流電中,電子有規律地反轉方向。交流電在電動汽車領域的相關性在于,所有電池都需要直流電 ( DC ),其中電子始終沿同一方向流動,因此每當車輛充電時,交流電都必須轉換或整流為直流電。在公共直流快速充電中,充電器在外部并直接向汽車電池提供直流電,繞過其車載充電模塊,這是電流流動的阻塞點。直流快速充電器以幾乎兩倍于家用電壓的電壓啟動,并使用比汽車可容納的體積更大的組件從外部對交流電進行整流。

交流電得名是因為電流會改變方向,但是交流電比直流電有優勢,例如長距離傳輸過程中的損耗最小,以及可以使用變壓器來增加或降低其電壓。具有諷刺意味的是,大多數電動汽車使用交流驅動電機,所以,是的,電池的直流電必須轉換再次進入交流電,這個過程稱為倒置,以推動車輛。事實上,混合動力車通常使用交流電機,這意味着電流實際上不斷地從交流轉換為直流或返回。每次這些轉換發生時,無論是在車内還是車外,都會産生相關的能量損失。

傳統的汽油和柴油動力車輛采用皮帶驅動交流發電機,這是交流發電機,即使所有的電氣要求是DC。

電動汽車是怎麼分類的(你不得不知道的電動汽車術語大全)2

交流發電機一種産生交流電的發電機

在所有傳統的現代汽車中,汽油或柴油發動機通過皮帶驅動交流發電機産生電力,為啟動器電池充電,并為車上的燈、電子設備和其他電氣部件供電。如今,實際上所有這些設備都需要直流電,這使得僅産生交流電的發電機類型看起來很奇怪,但交流發電機是首選的發電機,因為它們比直流發電機更小、更輕、更耐用– 汽車制造商最瘋狂的三個标準。自 1960 年代以來,情況大緻如此,當時固态整流 - 将交流電轉換為直流電——變得可行。交流發電機包含此類整流器和電壓調節器,以确保直流電壓正确。

電池組EV 或混合動力車中的完整電力存儲組件,包括單獨的電池以及支持電子設備和通常的熱管理設備

電池組中的電池,無論類型如何,通常都分組為模塊,這增加了結構并簡化了故障電池的更換。電池組包括一個電池管理系統,可跟蹤電池組的充電狀态并監控電池電壓和溫度。套件包含自己的熔斷器和手動斷開與車輛其餘部分以進行維修的方法。接觸器(重載繼電器開關)通常存在,尤其是在純電池電力系統中,如果電池未通過車載安全測試或檢測到碰撞,則用于将電池與車輛隔離。

電動汽車是怎麼分類的(你不得不知道的電動汽車術語大全)3

電池電動汽車依靠循環液體來管理電池溫度,但沒有主動熱管理的日産 Leaf(如圖所示)除外。在大多數此類電池組中,都有一些通道,冷卻劑(通常是水和傳統防凍劑的混合物)通過這些通道流出電池,在簡單的散熱器或連接到空調或熱泵的熱交換器中進行調節電路。

電池芯電池組中最小的組件,可能需要數百個組件才能達到混合動力或電動汽車所需的電壓

像任何其他單獨的電池一樣,這些電池隻适用于幾伏。(我們所說的具有更高電壓的電池,如 12 伏汽車電池,本身就是一個外殼中單獨電池的集合——在本例中為六個電池。)锂離子電池分為三種基本類型,即說三種形狀:圓柱形、棱柱形和袋形。為某些電動汽車供電的圓柱形電池看起來非常像可以放在手電筒中的東西,以至于您可能認為它們并不複雜。批評者對它們的包裝效率說了很多,因為它們的形狀在兩者之間留下了空間,但特斯拉似乎在其曆史的大部分時間裡對這種類型的表現都很好,盡管該品牌現在涉足棱柱形電池,其形狀像一個甲闆卡片或糖果。大多數其他電動汽車制造商選擇的風格是小袋,它看起來像一個幾乎是空的聚酯薄膜 三明治袋。與其他兩種款式不同,軟盤袋依賴于用于結構的電池模塊。

電動汽車是怎麼分類的(你不得不知道的電動汽車術語大全)4

電池模組EV 電池組的一個結構子集,電池單元被劃分并包含在其中以進行監控,并在必要時進行更換

由于電池單元的電壓測量為低個位數,因此電動汽車采用了數十到數百個電池單元,分組在提供結構(對于軟包電池尤其重要)和簡化接線的情況下。每個模塊通常都有自己的電壓和溫度傳感器,并且無論内部連接的電池數量如何,都隻有兩個端子,這取決于制造商的設計。通常,模塊包括隔離通道,冷卻劑流過這些通道以管理電池組的熱狀态。

聯合充電系統 (CCS)一種幾乎通用(Tesla 除外)美國市場的 EV 充電連接器,它将 J1772 交流連接器與兩個導體結合在一起,用于在一個複合端口中進行直流快速充電

早期日本采購的電動汽車依靠稱為 CHAdeMO 的單獨連接器進行直流快速充電,而如今,大多數具有該功能的新型電動汽車(除了擁有自己的連接器的特斯拉)都提供這種複合 CCS 端口。在線或通過應用程序搜索公共充電選項時,選擇 CCS 進行直流快速充電。

電動汽車是怎麼分類的(你不得不知道的電動汽車術語大全)5

直流電(DC)電的形式存在于電池和大多數電子電路中

對于直流電,電子沿一個方向流動。電動汽車世界的主要相關性是電力以交流電 ( AC )的形式在電網中傳輸,因此任何時候汽車電池充電時,交流電都必須轉換或整流為直流電。直流快速充電器以幾乎兩倍的家用電壓啟動,并使用通常隐藏在充電區域之外的笨重組件從外部對交流電進行整流,然後将直流電直接饋入汽車電池,繞過其車載充電模塊,這是電流的阻塞點。

雖然一些電動汽車使用直流驅動電機,但大多數使用交流電機,這意味着車輛必須将電池的直流電轉換為交流電才能加速——并在再生制動時再次返回。整流和逆變(DC-AC 轉換的名稱)都會導緻效率低下,但選擇交流電機的汽車制造商正在考慮車輛的整體性能和效率,而不僅僅是一個組件或過程。對于它的價值,甚至是傳統汽車依賴于AC通過使用的交流,這是生産交流發電機,即使整個車輛直流統治。

直流快充一種公共充電方式,通過将更高電壓的直流電直接饋送到電池組,可以比最快的 2 級交流電充電器快許多倍地為兼容車輛充電。特斯拉增壓器是直流快速充電器。

由于當今電動汽車的存在,直流快速充電最适合在時間很短的情況下偶爾充電(例如,在長途旅行或續航裡程不足時)。顧名思義就是“快”,但電動車初學者不會覺得直流充電比加滿油箱快,幾分鐘就能提供數十公裡的續航裡程。汽車制造商的直流快速充電聲稱通常涉及 30 分鐘的會話,但這很少代表完全充電。盡管越來越多的汽車制造商在購買新電動汽車時提供一些免費的直流快速充電,但幾乎所有人都承認頻繁的快速充電會損害車輛電池組的壽命。

電動汽車是怎麼分類的(你不得不知道的電動汽車術語大全)6

阻力系數 (Cd)衡量車輛對其通過的空氣阻力的量度

當前車輛更時尚的外形反映了幾十年前開始的空氣動力學運動,部分原因是為了提高燃油效率。阻力與卡住的駐車制動器或任何其他形式的阻力沒有什麼不同,它會阻礙發動機或驅動電機的努力。車輛的阻力系數越高,其發動機工作越困難,使用的燃料越多,無論是汽油、柴油還是電力。

車輛的阻力系數不僅受其尺寸和形狀的影響,還受其底面表面和離地高度的影響。貼地車輛往往更具空氣動力學特性,這就是為什麼帶有主動懸架的現代車輛通常設計為在高速公路上自動降低自身。毫無疑問,市場上最高效的車輛——通常是混合動力車和電動車——是掀背車,因為高後部本質上比傳統轎車或雙門轎車更符合空氣動力學,後備箱從車頂線急劇下降。汽車設計師在風洞中工作,試圖将未來的車型減少百分之一。在對整體形狀進行了盡可能多的研究之後,工程師們将注意力轉向了車輪周圍的氣流,進入和越過帶有主動格栅百葉窗和過去的外門把手的發動機艙,這些把手越來越多地與車身側面齊平。側視鏡是一個長期存在的目标,如果不是法規要求按名稱使用後視鏡,它将被攝像頭取代。

電動汽車服務公司電動汽車服務設備(或供電設備)

EVSE 是我們通常所說的電動汽車充電器,無論是随附的涓流充電器線還是您可能在家中安裝或在公共“目的地”充電站找到的更堅固的 2 級裝置。名稱不同的原因是,在電子産品中,充電器這個名稱在技術上保留給管理電池充電的組件,并在必要時将交流電轉換為直流電。EVSE 不做這些事情。每輛車都有一個你看不到的車載充電器,填補了這些角色。EVSE 主要是一種安全裝置,可保護您和您的車輛免受傷害,僅包含一個接地故障電路斷路器、一些開關和電路,可将其可以提供給 EV 的電量傳送出去。

逆變器一種将直流電轉換為交流電的電子元件

逆變器是電動汽車以及大多數混合動力汽車中的關鍵元件,因為這兩種車輛中使用的絕大多數電動機都是交流電,而電池始終是直流電,因此必須通過牽引逆變器進行轉換,因為它的唯一任務而得名是創建交流電來為交流牽引電機供電。由于福特在其 Pro Power Onboard 選項中使用了該技術,該技術可為 120 和 240伏特供電,因此逆變器一詞也激增在 2021 F-150 混合動力車(以及接下來的 F-150 Lightning EV)的床上的插座。該系統可以單獨從混合動力電池組提供交流電源,但低電量狀态會導緻混合動力卡車的發動機啟動。Pro Power Onboard 召回了所謂的逆變發電機,即類似産生交流電的備用發電機,将其整流為直流電,然後再将其逆變回交流電。這看起來很愚蠢,但正是這種冗餘轉換使逆變器發電機能夠根據負載以可變速度運行發動機——一種更有效、更安靜的方法——将交流電的生産留給電子設備。相反,傳統發電機實際上是交流發電機,它們必須以恒定速度(本質上是全速和最大輸出)運行,以保持一緻的 60 赫茲交流循環。

千瓦 (kW)整個 EV 充電和運行過程中使用的功率的度量,等于 1,000 瓦,以及動力的替代度量,等于 1.34 馬力

瓦特是根單位,但我們使用千瓦,因為在讨論電動汽車而不是燈泡時,我們總是處理超過 1,000 的數量。千瓦很重要,因為它們是電力單位的最終産品——電壓和電流的産品。因此,當您談論千瓦時,您不必像處理其他單位那樣對變量感到疑惑。例如,2 級充電器的電壓均為 240 伏,但除非您知道它們的電流額定值(以安培為單位),否則您将不知道為電動汽車提供了多少千瓦。

雖然我們習慣于使用馬力來衡量内燃機的額定功率,但從根本上說,千瓦也是一個額定功率,因為​它有一個内置的時間分量(1 瓦 = 1 焦耳每秒),因此每個都可以轉換為其他。(事實上​​,馬力和瓦特都是 18 世紀蘇格蘭發明家詹姆斯瓦特的産物。)雖然它并不常見,但現在電力和内燃力在同一輛車中結合,發動機讀數有時以千瓦表示一緻性。

電動汽車是怎麼分類的(你不得不知道的電動汽車術語大全)7

千瓦時 (kWh)電池容量和用于為電池充電的能量的測量單位,或操作電動汽車或任何随時間消耗該功率的設備

歸根結底,1 千瓦時是運行所需的能量,例如,一個空間加熱器在一小時内消耗 1 千瓦的能量。或者是 6 千瓦電機在 10 分鐘内消耗的電量。雖然很容易得出結論,一輛帶有 70 千瓦時電池的電動汽車每次充電時會導緻電費增加 70 千瓦時,但這并不那麼簡單。一方面,充電時總會有損耗——能量在電路中以熱量形式損失,尤其是當汽車将電網的交流電轉換為直流電時并為電池充電。另一方面,您通常不會為完全沒電的電池充電——而且大多數電動汽車和插電式混合動力車并沒有像宣傳的那樣使用它們的全部電池容量;這是以總(總容量)或淨(可用容量)衡量的電池額定值之間的差異。保持電池健康的關鍵之一是不要将它們完全充電或放電,闆載軟件經過編程來管理。即使您的 EV 的電池電量顯示顯示已充滿電或已空,也可能存在上方或下方未注冊的緩沖區。

1、2、3 級1 級和 2 級分别代表在 120 和 240 伏交流電下充電,3 級是直流快速充電的誤稱。

我們發布了關于收費水平的詳細解釋,主要是因為我們對它們有異議。1 級代表涓流充電,這對純電動 EV 車主沒有多大用處。級别 2 表明這是一個單一的事情,實際上它可以代表在幾個小時内為汽車完全充電……或者需要整晚才能這樣做。Level 3 技術上不存在,但DC 快速充電确實存在。

範圍插電式汽車在電池電量耗盡之前依靠電力行駛或預計行駛的距離

插電式車輛的行駛裡程始終是一個估計值,無論是制造商的聲明、EPA 的估計值還是車輛儀表闆上顯示的剩餘距離。汽油動力汽車也是如此,下面的許多要點也是如此,但對于液體化石燃料所代表的豐富的續航裡程和快速加油,它從來沒有那麼重要,所以我們以前從未關注過。一些電動汽車在顯示裡程可變性以及如何根據條件和駕駛員行為超出或低于裡程估計值方面比其他電動汽車做得更好。

激進的駕駛、高速和使用配件(如燈,尤其是機艙氣候控制裝置)會減少​​續航裡程,但天氣的影響最為顯着:光滑的道路會在一定程度上影響續航裡程,但寒冷的溫度對電池容量和吞食的傷害最大為電動客艙加熱果汁。一項 AAA 研究表明,将 20 華氏度與 70 華氏度的平均 EV 進行比較時,距離損失約 40%。(在仍然插入時預熱或冷卻機艙會有所幫助。)

寒冷氣候下的電動汽車購物者需要考慮這種影響以及其他兩個重要因素:他們可能每晚在家充電,并且應該關注每天的裡程數,而不是“每罐車”,這是正常的随着時間的推移,電動汽車會失去一些續航裡程,就像任何其他可充電設備一樣。專家認為,到汽車保修期結束時,該金額約為 20%。

再生制動所有混合動力車和電動車基本上都回收能量的方式,利用慣性在滑行或制動時轉動驅動電機,作為發電機為電池組充電

再生制動通常被德國汽車制造商稱為回收,自通用汽車 EV-1(以實際産品計算)以來,再生制動一直是 EV 和混合動力效率的标志,其有效性僅随着更複雜的計算機控制而增加,這是再生的核心。幸運的是,再生制動對駕駛員的感覺也有所改善,但它很少像傳統液壓制動器那樣線性和令人滿意,通常伴随着制動踏闆的糊狀感覺。工程師面臨的挑戰之一是在再生達到極限時(如在更硬的制動中)在再生制動和傳統制動之間提供平穩過渡,而傳統的刹車片或刹車蹄必須與制動盤或制動鼓接合。

再生制動的一個主要優點是它是無摩擦的,這意味着刹車片和刹車蹄的使用壽命更長,與傳統汽車相比,需要更少的更換頻率。另一個好處是再生水平,以及當你擡起油門時的制動強度,可以調節,許多電動車現在至少提供幾個設置——盡管有些電動車具有臨時的奇怪的槳觸發模式。最強勁的趨勢是單踏闆駕駛,即踩下油門制動器的力度足以觸發刹車燈——這使得制動踏闆本身僅在緊急停車時才需要全阈值制動。

電動汽車是怎麼分類的(你不得不知道的電動汽車術語大全)8

由于再生,更強大(更快)的 EV 也可以成為相對高效的性能車輛,這與它的汽油動力車輛不同。可以理解,更大、更強大的驅動系統會增加重量,這會損害效率,但在電動汽車中,更強大的驅動電機也代表了更高容量的再生發電機,因此至少它可以恢複一些效率。

增壓器特斯拉直流快速充電器的名稱

雖然這個詞是從内燃機世界借來的,但 Supercharge 已經開始代表特斯拉汽車車主的直流快速充電。Supercharger 網絡是美國最成熟的快速充電網絡,具有複雜的自動支付功能,競争對手正試圖通過 Pay & Charge 标準趕上它。盡管它一直是特斯拉獨有的資源,但首席執行官埃隆馬斯克在 2021 年 7 月在推特上表示,該網絡将在年底前向其他品牌開放。

電動汽車是怎麼分類的(你不得不知道的電動汽車術語大全)9

牽引電機電動馬達的别稱

雖然期限技術上代表了推動車輛,在今天的汽車的任何類型的電機,牽引電機已經意味着一個電動馬達。将車輛中的電動機指定為驅動電動機似乎沒有必要,但并非所有電動機(即使在動力系統中)都驅動車輪,至少不是直接驅動車輪。一些電動機或電動發電機是混合動力系統的一部分,但并不主要負責為車輪提供動力。類似地,輕度混合動力車使用皮帶交流發電機啟動器(又名啟動發電機),可以為車輛的推進做出貢獻,但牽引電機一詞通常保留給更大(或最大)的電機或直接為車輪提供動力的電機。

伏特電位、差值和電動勢的量度,但電壓最好通過管道比喻來理解為壓力的量度

對于這樣一個普遍認可的術語,電壓是一個謎——部分原因是沒有其他規格,例如安培數,它并不總是有意義. 因此,我們将嘗試消除有關電動汽車和充電世界中電壓的一些常見混淆。首先,當您看到提及 120 伏的家用電壓時,這與 110 伏、115 伏或您從小到大的任何電壓相同。您家中的電壓是标稱規格,這意味着它可以高于或低于 120 伏而不會産生任何後果,具體取決于您的公用事業公司産生的電量以及您和您的鄰居正在消耗的電量。240 伏與 220 伏電壓也是如此。我們使用更高的數字,因為這就是制造商指定他們車輛充電時間的方式,如果我們說 220 伏,而他們實際使用的是 240 伏(更快),我們會給他們不勞而獲的功勞。

我們對 EV 技術的最大關注之一是充電名稱 2代表 240 伏,但電壓隻是一個因素——壓力——而在美國住宅中,它是最大值。因此,如果壓力恒定,那麼仍然存在電流或流量的問題,以安培為單位,以确定線路末端可用的功率(以千瓦為單位)。2 級充電器的安培額定值差異很大。

就汽車電池而言,熟悉的起動機電池額定電壓為 12 伏(盡管健康的電池的額定電壓超過 13 伏,可以将“标稱”電池帶回家)。輕度混合動力車通常為 48 伏,全混合動力車平均約為 200 伏,而 400 伏一直是純電動汽車的常見标稱額定值,盡管一些制造商已開始将其翻倍。保時捷、現代和起亞等品牌表示,這主要是為了更快的直流充電,這需要更高電壓的公共充電器。此類設備是否能夠降級為 400 伏電動汽車充電尚待确定。

,

更多精彩资讯请关注tft每日頭條,我们将持续为您更新最新资讯!

查看全部

相关汽車资讯推荐

热门汽車资讯推荐

网友关注

Copyright 2023-2025 - www.tftnews.com All Rights Reserved