随着时代的发展,电动车开始出现。由于电动车的动力源和能量源完全区别于传统的燃油汽车,因此不少的“电动车企业”也开始崭露头角,在电动车范畴上和传统燃油车品牌站到了同一起跑线上,这也是所谓的“弯道超车”的由来。我们可以对比特斯拉与比亚迪这两个行业龙头来看一看两者电动车的技术差别。
特斯拉使用的是松下的钴酸锂电池,而比亚迪使用的则是自主研发的高功率磷酸铁锂电池组合。这两者之间的最大差距就是钴酸锂电池对环境有害,而磷酸铁锂电池也是绿色环保的。但是钴酸锂电池的优势也是非常明显的。与磷酸铁锂电池相比,钴酸锂电池的技术要更为成熟,且功率高,能量密度大。所以特斯拉电动车的续航能力和提速能力要比比亚迪好。
在电机方面,特斯拉采用的是异步电动机,比亚迪采用的是永磁同步电机。异步电动机的技术同样要比永磁同步电机成熟,运行也更为持久。但是它同时消耗的电量也会比永磁同步电机大,并且提速性能也没有永磁同步电机快。还有就是永磁同步电机的结构也更为简单,所以比较容易维护。
另外,特斯拉和比亚迪还都各自拥有各自的特色。比如说特斯拉的电动汽车电池管理系统,可以有效地监测电池物理参数。而比亚迪的双向逆流充放电技术,则可以将驱动电机和车载充电器以及直流充电站结合为一体,更好地达到充放电的目的。
这样看下来,特斯拉与比亚迪在电机,电池,电控三个方面都分别拥有各自的优势。三电系统作为电动车的绝对核心,其重要性就像燃油车的发动机一样,是整辆电动车动力系统的核心。但三电系统其实并非如燃油车一般,可以在某个方面强而在另一方面弱。三电系统是一个紧密连接的系统,三个模块其中一个性能不佳,都会直接影响整辆车的驾乘体验。
电池
在电动汽车,由于所有的能源储存均是靠电池,因此电池的性能(比能量、能量密度、比功率、循环寿命、成本等)和电动车的续航距离、动力性能等等关系极大。在相同能耗不变,电池包体积和重量不变都受到严格限制的情况下,电动车的单次续航里程主要取决于电池的能量密度。汽油的能量密度在12000w/kg,但现在普遍使用能量密度最高的电池在310w/kg左右。按照预想,未来2030年,电池能量密度达到500Wh/kg,也极低于传统的汽油
现在普遍使用比能量较高的锂电池。现在主流的锂电池使用三元锂电池和磷酸铁锂电池两种。一般来说,三元锂为正极的电池包系统能量密度要高于以磷酸铁锂为正极的电池包系统。由于锂电池的尺寸、正负极材质、压实密度、电池包成组效率等等都会影响电池的性能。。
电机
电机就相当于燃油车的发动机,用于驱动车辆。目前大多数纯电动车使用的都是直流电机,而直流电机又可以分为异步直流电机和同步直流电机两种。其中异步直流电机承受功率比较大,体积也比较小,但本身噪音相比同步电机要更大一些,在急加速急减速时会发出一些让人不太愉悦的啸叫声。而一些混合动力车型,会更偏向于使用直流同步电机。因为,大多数同步电机可适配的功率并不高,很难满足现在纯电动车的功率需求。而混合动力车对电机功率要求不高,因此这类电机大多出现在一些混动车上。
电控系统
电控系统的作用就是统管整个动力系统每一个细节的把控,从电池温度电池输出,到电机输出功率,到电池寿命,再到环境监测等等.电控系统,实际上就是纯电动车的大脑。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。