电驱系统是电动汽车的核心动力单元,其构成和功能可归纳如下:
一、核心组成
电动机 将直流电(DC)转换为机械能,是系统的动力源。根据类型不同,主要分为:
- 交流感应电动机(ACI):
结构简单、成本低,适用于中低速场景。
- 永磁同步电动机(PMSM):效率高、功率密度大,适合高转速需求。
- 无刷直流电动机(BLDC):维护成本低、寿命长,是主流选择。
控制器 负责电能调节与分配,通过微处理器和传感器实时控制电动机运行。核心功能包括:
- 动力控制:根据车速、油门指令调整输出功率和转速。
- 能量管理:优化电池充放电,延长续航并提高能效。
- 故障诊断与保护:实时监控系统状态,保障安全性。
传动装置
将电动机动力传递至车轮,常见组件包括:
- 减速器: 降低转速并增大扭矩,提升驱动力。 - 差速器
- 传动轴/齿轮箱:传递动力至驱动轮,确保平稳运行。
二、辅助系统
功率变换器(逆变器):将电池的直流电转换为交流电,驱动电动机。
电池管理系统(BMS):监控电池状态(如电压、温度),防止过充过放。
热管理系统:通过冷却液、加热元件等维持电池和电机在适宜温度范围内。
三、集成化趋势
现代电驱系统趋向高度集成化,例如:
单电机直驱(DM):取消传统变速箱,通过电子控制实现变速,提升效率。
超融合动力域方案:集成MCU、DCDC转换器、OBC等部件,进一步减小体积和重量。
四、关键性能指标
效率:系统整体效率≥92%,部分高端产品可达95%以上。
功率密度:PMSM和BLDC技术提升动力输出能力。
安全性:通过ASIL D级功能安全认证,满足严苛车规要求。
以上组件协同工作,确保电动汽车的高效、安全运行。