当人们说到传统燃油车的三大件,大家都会下意识地说出来,发动机、变速箱和底盘。但是如果说到电动车,那和燃油车就大不一样了。虽然整体外观都是车,但是内部结构却发生了巨大的变化;电动车没有发动机和变速箱,取而代之的是电池、电机、电控系统这三大部件;动力输出源将电池的电能输出给了电机,电机将电能转化为动能,拖动车辆完成行驶的过程。
目前在市场上我们能买到的电动车,都有一个特殊的功能,叫作能量回收。能量回收系统就是将车辆在滑行和制动过程中浪费的动能回收为电能,在这个过程当中,很多的朋友可能不知道具体过程是怎样的,有人就会问了,这个是电动车用小发电机与车轮联动的能量回收吗?在刹车的过程中,车轮带动发电机将动能转化为电能,再将电能送回蓄电池?
其实从原则上来讲,这个过程是完全正确的,然而电动车内部什么都没有,并没有单独安装小型的发电机,然而没有发电机,那是怎么回事呢?目前在市面上的电动车,都是采用交流电机进行动能输出,而交流电机目前最多采用永磁同步电机和交流异步电机。
目前电动车内部的电机虽然不同,但都是交流电机。在电机的内部分别有定子和转子,当定子绕组通上交流电时,产生定子旋转磁场,转子绕组接收定子旋转磁感应产生的感应电流,使电机旋转。因此在这个过程挡中,电机输出电能给电机,电机再旋转电机产生动能,再将电机的动能输出给车辆驱动系统,使电动车开始行驶。
从正常原理来说,电动机是把电能转化为动能,而发电机和电动机则相反,是把动能转化为电能。虽然电动机和发电机有区别,工作原理完全不同,但结构是一样的,它们都是由定子和转子组成的,都是靠电磁感应原理工作的。因为电磁感应是可逆的,所以电动车内部的电机可以在必要的时候作为发电机使用。
当电动车的电子助力制动参与工作时,以及当电动车滑行时,由于没有电能输入,电机是处于静止状态的。但是在助力制动滑行过程中,车辆会拖动电机反转,当电机被强制反转时,处于发电机状态。如上所述,当电机被强制旋转时,车辆浪费的动能通过被动旋转转化为电能,然后输出到电池。
也正是由于电机的多功能性,电动汽车可以有一个能量回收系统,以进一步促进环保项目。目前,所有的电动汽车都使用的是交流电机,但我们知道,动力电池组的输出是直流电。因此,在电动汽车中,需要一个逆变器来转换电池的直流电,然后将直流电转换成交流电,再输出给电机。
当电动机被强行变成发电机时,交流电也被送出,而这种交流电也需要逆变器将其转换成直流电并给电池充电,这样整个的行程就会处于能量回收的工作状态。在很久以前,很多的第一代电动汽车没有能量回收系统,内部大多使用直流电汽车,而直流电汽车不需要逆变器就可以完成能量输出。
但是当交流电机和直流电机,都被强制成为发电机的时候,强制旋转产生的电能就是交流电,而在没有逆变器的直流电机电动车中,产生的交流电只能被浪费掉。因此,那些没有能量回收系统的电动汽车,大多数使用的就是直流电的老车。
总结:与传统燃油汽车相比,电动汽车的内部结构,有许多能量转换的步骤和原理,能量回收系统只是电动汽车的微小部分,但它可以在许多的地方发挥关键的作用。