[实用新型]纯电动汽车轻量化三电系统实训装置

说明书

本实用新型涉及汽车教学技术领域，尤其涉及纯电动汽车轻量化三电系统实训装置，包括电动机装置、电池系统装置、台架装置和电控系统装置和监控操作装置，电动机装置采用的是轮毂电机且配备正式的轮胎，可以更加贴合实际的展现，电池则采用实际汽车所采用的的锂电池，电控系统采用最常见的电控系统，去除其他多余功能，减轻重量，减少故障。通过监控操作装置可以将看不见的电流电压功率等参数显现出来，让学生更直观的了解整个系统，还可以通过电脑来操控整个实验系统，可有效提高安全性能。台架装置采用万向轮，可以轻松移动，使老师更加省力。本实用新型具有模拟效果好，参数显示更完全，动手操作能力强，使抽象的知识变得通俗易懂的优点。

技术领域

本实用新型涉及汽车教学技术领域，尤其涉及纯电动汽车轻量化三电系统实训装置。

背景技术

新能源汽车区别于传统车最核心的技术是“三电”，包括电驱动，电池，电控。电池是与化学、机械工业、电子控制等相关的一个行业。电池的关键在电芯，电芯最重要的材料便是正负极、隔膜、电解液。正极材料广为熟知的有磷酸铁锂、钴酸锂、锰酸锂、三元、高镍三元。

电驱由三部分构成：传动机构、电机、逆变器。目前国内外电动车的传动机构都是单机减速，即没有离合、没有变速。未来各电动车企业将会在传动机构上增加复杂性，同时降低对电机、电机变阻器的需求，即提高性能，降低成本。电机由三部分组成：定子、转子、壳体，电机技术的关键点在定子、转子。转子即新能源汽车的主驱动电机，它承担了与新能源汽车运动相关的所有功能。新能源汽车的电机有正转和反转，正转即为向前行驶，反转即为倒车。新能源汽车在正转加速行驶过程中，电机为负扭矩，扭矩的精确意味着新能源汽车加速速度的快慢。当扭矩产生误差时，需要电机来完成的新能源汽车加速，里程数则转变为需要消耗同等能量的电池来完成，而电池的成本相比电机较大，因此新能源汽车电机的效率和性能至关重要。目前汽车专用点击驱动系主要有三类：直流点击驱动系、永磁同步电机驱动系、交流感应点击驱动系。逆变器是把直流电转变成交流电的设备，若一台电动汽车的逆变器能支持较高电压，则相应的电压充电流较大，功率较大，这意味着同样电流进行充电，充电功率可以等比例放大，即充电时间会缩短。若提高逆变器的支持电压，则相应的充电时逆变器产生的热量会变多，那么就需要解决逆变器中IGBT模块的散热问题，这是提高充电效率的关键问题，目前日本丰田对此研究较深入，例如其加硅碳技术的应用。

新能源汽车电机、电控系统作为传统发动机(变速箱)功能的替代，其性能直接决定了电动汽车的爬坡、加速、最高速度等主要性能指标。同时，电控系统面临的工况相对复杂：需要能够频繁起停、加减速，低速/爬坡时要求高转矩，高速行驶时要求低转矩，具有大变速范围；混合动力车还需要处理电机启动、电机发电、制动能量回馈等特殊功能。电机电控系统作为新能源汽车产业链的重要一环，其技术、制造水平直接影响整车的性能和成本。目前，国内在电机、电控领域的自主化程度仍远落后于电池，部分电机电控核心组件如IGBT芯片等仍不具备完全自主生产能力，具备系统完整知识产权的整车企业和零部件企业仍是少数。

汽车的供应量远远超过维修人员增加的速度，所以社会上急缺汽修人才，但是一般学校都是通过课本来教学，无法操作，教学不够直观，学生学习起来也困难，不便于理解，于是市面上便出现了一种教学实训装置，要么就是体积过大重量太重不便于移动与使用，要么就是结构简单与实际严重不符，违背了教学的初心和教学质量。

因此需要一种可以解决上述问题的纯电动汽车轻量化三电系统实训装置。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提供纯电动汽车轻量化三电系统实训装置，本实用新型在操作台上设置三电系统，完美的将电池电极电控结合在一起，有不是简单的生搬硬套，按照比例进行取舍，实现轻量化的同时与实际也不相上下，不会过于简单，让学生无论是观看还是操作学习都有良好的体验。本实用新型具有模拟效果好，参数显示更完全，动手操作能力强，使抽象的知识变得通俗易懂的优点。