镍镉电池充电电压 新能源汽车的结构与原理
新能源汽车是以非石油衍生物为动力的汽车，普通汽车的工作原理是发动机将热能转化为机械能的过程，经过进气、压缩、做功、排气四个连续的过程，每个过程称为一个工作循环。
混合动力汽车、氢发动机汽车的工作原理与普通汽车相同；燃料电池电动汽车是利用燃料电池在催化剂作用下，氢气和空气中的氧气发生电化学反应产生的电能作为主要动力源的汽车。
纯电动汽车是以单一蓄电池作为动力源储能的汽车，是完全以可充电电池（如铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池或锂离子电池）作为动力源，以电动机作为驱动系统的汽车。其动力系统主要由动力电池和驱动电动机组成，从电网获取电能或替代电池获取电能。
电动汽车最早的历史可以追溯到19世纪末，1881年8月至11月在巴黎举行的国际电器博览会上，展出了法国人古斯塔夫·特吕弗研制的电动三轮车，这是世界上第一辆电动汽车，采用多寿命铅酸充电电池和直流电动机，可以实际行驶，这款车的诞生具有划时代的意义。
1882年，英国的威廉·爱德华·阿顿和约翰·佩里也合作研制出时速4.4公里/小时的电动三轮车。三位先驱者的努力，使得电动汽车在燃油汽车问世之前就诞生了。此后，电动汽车在欧美等国家迅速兴起。
纯电动汽车结构
传统内燃机汽车主要由发动机、底盘、车身、电气设备四部分组成。纯电动汽车与传统汽车相比，取消了发动机，改变了传动机构，根据驱动方式的不同，简化或取消了部分零部件，增加了电源系统、驱动电机等新机构。由于以上系统功能的变化，纯电动汽车由电驱动控制系统、底盘、车身、辅助系统四个新部分组成。
纯电动汽车的结构主要包括动力系统、驱动电机系统、整车控制器和辅助系统。动力电池输出电能，经电机控制器驱动发电，再经减速机构传递到驱动轮，使电动汽车行驶。一般来说，如果把电动汽车看成一个大系统，系统主要由电驱动子系统、动力子系统和辅助子系统组成。
油门踏板的信号输入电子控制器，通过控制功率转换器来调节电机输出的扭矩或转速。电机输出的扭矩通过车辆传动系统驱动车轮转动。充电器通过车辆的充电口给电池充电。车辆行驶时，电池通过功率转换器给电机供电。电动汽车采用电制动时，驱动电机处于发电状态，将车辆的部分动能反馈给电池进行充电，延长电动汽车的续驶里程。
1. 电力系统
动力系统主要包括动力电池、电池管理系统、车载充电机和辅助电源等。动力电池是电动汽车的动力源，是储能装置，目前纯电动汽车主要采用锂离子电池（包括磷酸铁锂电池、三元锂离子电池等）。电池管理系统实时监控动力电池的使用情况，检测动力电池端电压、内阻、温度、电池电解液浓度、电池剩余电量、放电时间、放电电流或放电深度等状态参数，并根据动力电池对环境温度的要求进行温度控制。通过限流控制避免动力电池过充、过放，显示、报警相关参数，其信号流向辅助系统，并在组合仪表上显示相关信息，以便驾驶员随时掌握车辆信息。车载充电机将电网的供电系统转换为动力电池充电所需的系统，即将交流电（220V或380V）转换为相应电压（240-410V）的直流电。 并根据需要控制其充电电流（家用充电一般为10或16A）。辅助电源一般为12V或24V直流低压电源，主要为动力转向、制动力调节控制、灯光、空调、电动车窗等各种辅助用电设备提供所需的能量。
电力系统
2.驱动电机系统
电驱动子系统是电动汽车的核心，也是区别于内燃机汽车的最大部分。一般驱动系统由电子控制器、功率转换器、驱动电机、机械传动装置和车轮等组成。驱动系统的作用是将电池中储存的电能高效地转换成车轮的动能，推动车辆行驶，并在车辆减速或下坡制动时实现再生制动。
驱动电机的作用是将电源的电能转换成机械能，通过传动装置或直接驱动车轮。在电动汽车发展初期，广泛采用的是直流串激电机。这种电机具有“软”机械特性，非常适合汽车的行驶特性。但由于直流电机存在换向火花、比功率低、效率低、维护工作量大等缺点，随着电机技术和电机控制技术的发展，逐渐被无刷直流电机（BCDM）、开关磁阻电机（SRM）和交流异步电机所取代。
驱动电机系统
3.车辆控制器
整车控制器是电机系统的控制中心。
它对所有输入信号进行处理，并将电机控制系统的运行状态信息传送给整车控制器，根据驾驶员从油门踏板、制动踏板输入的信号，向电机控制器发出相应的控制指令，使电机启动、加速、减速、制动。纯电动汽车减速、下坡滑行时，整车控制器配合动力系统电池管理系统产生电能回馈，对动力电池进行反向充电，整车控制器还控制动力电池的充电、放电过程。与车辆行驶状况相关的车速、电量、电压、电流等信息传送给车载信息显示系统进行相应的数字或模拟显示。
电机控制器内含功能诊断电路，当诊断异常时，将激活错误代码并发送给车辆控制器。电机控制系统使用以下传感器提供电机运行信息。
电流传感器：用于检测电机的实际电流（包括母线电流、三相交流电流）；电压传感器：用于检测供给电机控制器的实际电压（包括高压电池电压和蓄电池电压）；温度传感器：用于检测电机控制系统的工作温度（包括模块温度和电机控制器温度）。
4. 援助系统
辅助系统包括车载信息显示系统、动力转向系统、导航系统、空调、灯光及除霜装置、雨刮器和收音机等，这些辅助设备用于提高汽车的操纵性能和成员的舒适度。
辅助系统
纯电动汽车驱动系统布置
常见的纯电动汽车驱动类型如下图所示，有六种。（a）至（c）为电动机中央驱动，（d）为双电机电动轮驱动，（e）为轮毂电机驱动。
图（a）所示为电动机中央驱动形式，直接借用了内燃机汽车的驱动方案，由发动机前置前轮驱动发展而来，由电动机、离合器、变速箱和差速器组成。电驱动装置取代内燃机，离合器接通或切断电动机对驱动轮的动力，变速箱提供不同的传动比，改变速度与功率（扭矩）曲线以匹配负载要求，差速器实现转弯时两轮以不同速度驱动。
图（b）为电动机的中心传动形式，由电动机、定速比减速器和差速器组成。这种传动系统中，电动机具有在很宽的转速变化范围内保持恒定功率的特性，采用定速比减速器。由于没有离合器和变速器，可以减小机械传动装置的体积和质量。
图（C）为另一种中置电机驱动形式，类似前轮驱动、横置前置燃油车的布局，将电机、定比减速器、差速器合为一体，两根半轴连接两个驱动轮，这种布局在小型电动车中最为常见。
图（d）为双电机电动轮驱动方式，采用两台牵引电机代替机械差速器，两台电机分别驱动各自的车轮，转弯时通过电子差速控制，使车辆以不同的速度行驶，取消了机械差速器。
图（e）为轮毂电机驱动方式，电机与固定速比的行星齿轮减速器一起安装在车轮内部，没有传动轴和差速器，简化了传动系统。但这种方式需要两台或四台电机，控制电路也比较复杂。该驱动方式在重载电动汽车上应用较为广泛。
图（f）为另一种轮毂电机驱动方式，摒弃了电机与驱动轮之间的机械传动装置，采用低速外转子电机直接驱动车轮。电机转速控制相当于车轮转速控制，要求电机在加速和启动过程中具有较高的扭矩特性。