游侠电动车之所以遭到那么多质疑,主要就是他们的团队资质,以及他们所给的发展计划时间违背了很多汽车技术研发的客观事实。
现在国内经常提“用互联网思维造车”,从另一个角度发展汽车工业固然好,但是造车毕竟还是造车。车是一个安全性,可靠性要求特别高的产品,因此更新的速度相对于瞬息万变的互联网产业简直就是惨不忍睹。
那么,电动汽车要跑起来,在动力系统和电池箱上都有哪些要求?特斯拉又是怎么做到的呢?
任何一个车的核心技术都是动力链系统
汽油车就是引擎,变速箱,以及一系列将引擎的动力传递到轮子上的系统。对于电动车来讲就是电机、逆变器、直流转换器、电池箱等将电机的动力传到轮子上的部件。
踩下加速器的那一瞬间,其实是给了逆变器(inverter,或者可以直观地称为电机控制器)一个电信号,这个电信号的电压大小决定了逆变器给电机输出多少功率,电机就会输出相应的扭矩来驱动车辆。逆变器的英文名是inverter,功能是将直流电逆转成交流电。那为什么要转换成交流电呢?因为电动车大多数用的都是交流电机,而电池只能输出直流电(即电流只有一个流动方向)。
其中永磁电机和感应电机是应用最多的两种电机。
永磁电机的定子(即电机中不会转的一部分)是永久磁性材料,电机内磁场强度高,能量转换效率高,单位质量输出功率大。感应交流电机在定子部分用的也是和转子一样的线圈,虽然效率和单位质量输出没有永磁电机高,但是建造成本低,建造速度快,并且结构非常可靠。感应交流电机由尼古拉.特斯拉发明,一直到现在基本架构和原理都没变。特斯拉电动车也是因此而得名。
(电动车动力系统基本架构)
电动车的另一核心就是电池箱。电池箱是由电池本身和电池管理系统构成。
一般电池包都是由一节节小电池组成。小的,分为圆柱体和长方体两种,电压大约在3-4V。小电池通过串联来达到较高的额定电压,比如400V左右,然后通过并联来达到较高电流的需求。
电池箱为了可靠性和安全性,一般采取模块化的设计,即由小的电池包组成大的电池箱。每一个小的电池包内部有一个电磁开关,如果该电池包内有小电池异常,这个电磁开关就由电池管理系统的控制电路打开。这样这个有问题的电池包就被切断于整个系统之外。
另外充电放电的特性和温度非常相关,所以在机械设计中也要充分考虑如何有效的平衡电池间的温度。