点、工作特性，电池电机的工作特性及传动系统特性；
3．计算传动系速比和电机参数，及其对整车性能的影响，并选择一款驱动电机，建立其仿真模型，获得传动系统参数匹配在仿真模型中，对动力性的影响结果；
4．对纯电动汽车的动力性进行分析，在动力性分析过程中，重点分析最高车速、爬坡度和加速性数据；以及结合被选择电机的台架试验数据，分析仿真结果。
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第二章 电动汽车系统的组成
2.1 电动汽车的基本组成部分
采用电能作为车载动力源的电动车辆，已经有100多年历史了。显然，电动车辆和传统车辆最显著的区别就在于动力源装置的不同，电动汽车使用蓄电池-电动机系统，取代了内燃机汽车采用的汽油机、柴油机、转子发动机和燃气轮机。
一般来说，电动汽车由以下几个部分组成： 2.1.1 车载电源
在目前的电动汽车上，车载动力源一般都是各式各样的蓄电池，利用周期性的充电来补充电能。动力电池组是电动汽车的关键装备，它储存的电能、质量和体积，对电动汽车的性能起到决定性的影响。目前，电动汽车用电池已经经过了三代的发展。
第一代电动汽车用电池都是铅酸电池，由于铅酸电池的比能量和比功率不能满足电动汽车动力性能的要求，所以就进一步发展了阀控铅酸电池、铅布电池等，使得铅酸电池的比能量有所提高，仍能够满足作为电动汽车的电源使用要求。
第二代的高能电池有镍镉电池、镍氢电池、钠硫电池、锂离子电池等。第二代动力电池的比功率和比能量都要比铅酸电池高出很多，大大提高了电动汽车的动力性和续驶里程。但是第二代动力电池现在依然是电能-化学能-电能的化学反应过程中储存和供给电能，有一些特殊使用条件和一定的局限性，其中有些高能电池还需要复杂的电池管理系统和温度控制系统，各种电池对充电技术还有不同的要求。而且第二代电池在使用一定的次数后会出现老化甚至报废的情况，几乎或者完全丧失充放电能力，并且会造成污染。这无疑又增加了电动汽车的使用成本。
第三代电池是以燃料电池为主的电池，燃料电池直接将燃料的化学能转化成电能，能量转变的效率高，比能量和比功率高。并且燃料电池能量转化过程可以连续进行，反应过程能够有效地控制，是比较理想的燃料电池电动汽车用电池。但是燃料电池的燃料往往有毒有害而且价格昂贵，需要对车辆进行额外的设计，增加了设计和制造成本。
除此以外，飞轮储能器、超级电容也是常见的电动汽车车载动力源。飞轮储能器是电能-机械能-电能转换装置，可以瞬间输出很高的功率。而超级电容具备了电能-电位能-电能转换的能力，而且其充放电时间比起传统电池来说有很大的提高。
以上种种装置都有自己的优缺点，但是综合现有技术条件以及相关技术的成本，现代电动汽车普遍使用先进的高能电池作为其动力源。本文讨论的对象也是使用高能锂电池作
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为动力源的电动汽车。 2.1.2 电池管理系统
对动力电池组的管理包括：对动力电池组的充电与放电时的电流、电压、放电深度、再生制动反馈的电流、电池的自放电率、电池温度等进行控制。因为个别的蓄电池性能变化后，影响到整个动力电池组的性能，用蓄电池管理系统对整个动力电池组和动力电池组中的每一个单体电池进行控制，保持各个电池间的一致性，还要建立动力电池组的维护系统，来保证电动汽车的正常运行。
由于充放电性能对电动汽车动力电池的性能表现有着重要的影响，所以电动汽车动力电池对充电时的电压和电流都有一定的要求。因此高效率的充电装置和快速充电装置也是电动汽车使用时必须的辅助设备。一般常见的充电装置有地面充电器、车载充电器、接触式充电器和感应式充电器等。
电池充电系统、管理系统、维修系统和再生制动能量的回收等，是一个全新的系统工程。因其是保证电动汽车能够安全稳定工作的必要条件，所以其重要性必不亚于电动汽车本身。如何建立充电站系统，使电动汽车的充电能够像内燃机汽车加油站那样方便、那样普及。与此同时，还应该建立蓄电池回收和报废工厂，使电动汽车废旧电池对环境的污染降到最低。
2.1.3 驱动电动机和驱动系统
驱动电机是电动汽车的动力装置，这是电动汽车和传统汽车最根本的区别。现代电动汽车一般使用的是交流电机、永磁电动机或者是开关磁阻电机。
由于电动汽车制动时使用再生制动，一般可以回收10%~15%的能量。再生制动能量是电动汽车节能和延长续驶里程的重要措施之一。再生制动显然不可能在内燃机汽车上实现。在电动汽车的制动系统中，还保留着常规制动系统和ABS，以保证车辆在紧急制动时，有可靠的制动性能。
电动汽车的驱动系统由驱动电机和驱动系统共同组成，随着电动汽车结构形式的不同，采用了不同的驱动系统。电动汽车的驱动系统有电动轮方案（轮边驱动系统）和差速半轴方案（集中驱动系统）两种方案。
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电机控制器 蓄电池 速度给定 电动机 PDRN 制动（踏板） 机械传动装置 驱动轮 图2 差速半轴方案
电机控制器 蓄电池 速度给定 左电动轮 右电动轮 PDRN 制动（踏板） 图3 电动轮方案
电动轮方案是采用多电机，将电机装配于车轮上，或者和轮边减速器相配合。差速半轴方案采用单电机系统，其动力布置方案和传统汽车相一致，即电动机输出扭矩，通过变速装置传输到差速器上，差速器再通过半轴传输到轮上。
电动轮技术可以减小电动机的直径，便于在电动汽车底盘下部布置，能够减轻电动车辆的簧载质量。轮毂电机的出现改变了汽车的传动形式，每个车轮都是由独立的电动机来驱动，这与内燃机汽车有着截然的不同。
任何一种电机都可以根据需求组成电动轮系统或差速半轴系统。 2.1.4 控制技术
对于广大汽车使用者来说，加速踏板、方向盘、制动踏板等操纵装置是非常熟悉的，电动汽车也应当继承和尊重这一习惯。通过各种踏板和控制手柄，将踏板和手柄的位移信号转化成电信号，输入中央控制器，通过电动汽车控制模块来控制电动机的运行。
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电动汽车的控制系统主要是对于动力电池组的管理和对电动机的控制，随着车辆行驶工况的变化。而引起的电动机输出功率、转矩和转速的变化，必然引起动力电池组的电压电流的改变。通常采用电压表、电流表、电功率表、转速表和温度表等仪表来显示。特别是对动力电池组剩余电量和声誉续驶里程的显示有重要的意义。
由于电动汽车的高度电气化，因此更加有条件实现机电一体化和采用自动化的控制系统和管理系统，一般用中央控制器中的计算机来进行控制和管理。另外，控制系统还包括整车低压系统的电子和电器装置。现代化的卫星导航系统和雷达防撞系统。现代控制理论在电动汽车上得到了广泛的应用。电动汽车除装备现代内燃机汽车的一些先进的电子设备外，电动轮、四轮转向、再生制动和太阳能的利用等，都可以在电动汽车上有其独特的作用。
2.1.5 车身及底盘
电动汽车已经具有各种车型，包括电动轿车、电动客车（微型、小型、中型和大型）、电动货车（微型、小型、中型和大型）及其他改装的电动车辆。为适应城市、家庭、学校和服务行业的需要，电动汽车的车身造型，特别是微型电动轿车，已经有了多种多样、丰富多彩的造型。电动汽车的车身造型特别重视流线型，使得电动汽车的造型更加具有特色，更加的丰富多彩。也使得电动汽车的车身的空气阻力系数大大的降低了。电动汽车大多采用复合材料来制造车身结构和车身内饰，有的豪华气派，有的简单实用，并且更加轻盈且美观。
由于动力电池组的质量大和动力电池组的占据的空间也很大，为减轻电动汽车的整车质量和体积，采用轻质材料、碳纤维增强树脂和复合材料等制造车身和底盘部分的总成，并且采用三维挤压成型工艺，制造出结构复杂、质量小、强度大和装卸动力电池组方便的车价，补偿因的装备动力电池组而增加的负载。在底盘的布置上还要有足够的空间存放动力电池组，并且要求线路连接方便，充电方便，检查方便和装卸方便。能够实现动力电池组的整体机械化装卸。这就要求在电动汽车的底盘的布置上，打破传统的内燃机汽车底盘布置模式，加大承载空间的跨度和承载结构件的刚度，并且充分考虑防止动力电池组渗出的酸或碱液对底盘结构件的腐蚀侵害。
在电动汽车上采用滚动阻力小的子午线轮胎，这种子午线轮胎的滚动阻力系数仅为0.005，使得电动汽车的滚动阻力大大地降低。 2.1.6 安全保护系统
电动汽车的动力电池组具有96~312V的高压直流电，人身触电时会造成致命的危险。
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