官术网_书友最值得收藏!

4.1 i3/I01 EV

4.1.1 高壓電池(鋰離子電池)

i3的高壓電池單元由以下主要組件構成:

●電池模塊

●電池監控電子裝置

●帶有冷卻通道和加熱裝置的熱交換器

●蓄能器管理電子裝置SME

●導線束

●安全盒

●接口(電氣、制冷劑、排氣)

●殼體和固定部件

電池由韓國SamsungSDI公司為BMW公司提供。寶馬的工廠負責將電池組裝成電池模塊,并與其他組件一起組裝為完整的高壓電池單元。SME控制單元和電池監控電子裝置的制造商是Preh公司。

i3的高壓電池屬于鋰離子電池。鋰離子電池的正極材料基本上是鋰金屬氧化物。使用石墨作為負極材料,放電時鋰離子存儲在石墨內。根據所使用的材料,電池額定電壓為3.75V。

高壓電池單元由8個串聯連接的電池模塊構成。每個電池模塊都分配有1個電池監控電子裝置。電池模塊自身由12個串聯連接的電池構成。每個電池的額定電壓為3.75V、額定電容量為60A·h。電池模塊的順序是固定的,電池模塊結構及排序見圖4-1。

圖4-1 高壓電池模塊結構與排序

4.1.2 驅動電機

i3所用驅動電機是同步電機,其基本結構和工作原理與帶內轉子的永磁同步電機相同:轉子位于內部且裝備了永久磁鐵。定子以環形方式布置在轉子外圍,由安裝在定子鐵心凹槽內的三相繞組構成。如果在定子繞組上施加三相交流電壓,所產生的旋轉磁場(在電機運行模式下)就會“帶動”轉子轉動。

說明:圖4-2中只展示了定子不帶繞組的部分。轉子由一個重量經過優化且位于內部部件內的托架、一個擋板套件和布置在兩個位置的永久磁鐵組成。因此可提高電機產生的轉矩。轉子熱裝在驅動軸上。驅動電機連接接口見圖4-3、圖4-4、圖4-5。

圖4-2 電機內部結構

圖4-3 電機電氣接口

圖4-4 電機外部機械接口

圖4-5 電機與電機電子裝置之間的連接

4.1.3 電機電子裝置

電機電子裝置(EME)內部由4個子組件構成,即雙向DC/AC變換器、單向AC/DC變換器、DC/DC變換器和EME控制單元。功率電子電路也由中間電路電容器構成,用于平滑電壓和過濾高頻部分。

電機電子裝置(EME)主要用于驅動i3的電機電子控制裝置。在此該裝置的任務是將高壓電池的直流電壓(最高約400V)變換為用于控制電機(作為電動機)的三相交流電壓(最高約360V)。

反之,當電機作為發電機使用時,電機電子裝置將電機的三相交流電壓變換為直流電壓,從而為高壓電池充電。該過程在制動能量回收利用期間進行。對于這兩種運行方式來說都需使用雙向DC/AC變換器,該變換器可作為逆變器和整流器工作。

通過同樣集成在電機電子裝置內的DC/DC變換器來確保為12V車載網絡供電。此外,電機電子裝置還有一個EME控制單元。電機電子裝置接口分布如圖4-6、圖4-7、圖4-8所示。

圖4-6 電機電子裝置接口分布

圖4-7 EME低電壓接口部件

4.1.4 變速器

i3的變速器由BMW集團自行研發。變速器生產也由BMW Dingolfing工廠相關部門負責。

變速器總傳動比為9.7∶1。該傳動比是通過兩個圓柱齒輪組來實現的。變速器內輸入軸旁還有一個中間軸。變速器輸出端處的圓柱齒輪與差速器殼體固定連接在一起并驅動差速器。差速器將轉矩分配給兩個輸出端,并在兩個輸出端之間進行轉速補償。變速器內部結構見圖4-9。

圖4-8 EME高壓接口部件

圖4-9 變速器內部結構

1—嚙合軸用于連接電機驅動軸 2—變速器輸入軸 3—輸入軸上的圓柱齒輪1 4—中間軸上的圓柱齒輪2 5—變速器輸出端處的圓柱齒輪4 6—差速器 7—左側半軸轂 8—中間軸 9—中間軸上的圓柱齒輪3 10—右側半軸轂

主站蜘蛛池模板: 永仁县| 胶州市| 德令哈市| 邹平县| 武陟县| 东乡县| 台山市| 乐业县| 梁山县| 迁西县| 台北县| 家居| 四川省| 昌邑市| 兴城市| 麟游县| 灵宝市| 黄陵县| 安吉县| 调兵山市| 元谋县| 商城县| 巩留县| 禹州市| 桃源县| 临西县| 株洲县| 山丹县| 建宁县| 达州市| 阿拉尔市| 乐清市| 理塘县| 西贡区| 汾西县| 兰考县| 梧州市| 湟中县| 黄大仙区| 桂阳县| 濮阳市|