新能源汽车结构组成_新能源汽车结构

1.新能源汽车结构与原理

2.新能源底盘结构跟燃油车有什么不同吗

3.纯电动汽车有没有发动机

4.新能源汽车的定义及分类

与传统汽车相比，新能源汽车在结构上增加了许多新的部件。其动力系统、制动系统、气候控制系统等结构有很大不同。同时，背景噪声变化带来的突出的道路噪声、风噪声和异常噪声也有别于传统车辆。新能源汽车NVH将从以下几个方面进行分析。

一、车身系统及其NVH性能

随着能源危机和传统燃油车带来的污染日益加剧，新能源汽车替代传统燃油车已成为汽车行业未来的发展趋势。同时，新能源汽车的NVH性能发展也面临着新的挑战。在车身结构上，驾驶舱、动力传动系统、电池组的安装布局与传统汽车不同；在质量方面，由于增加了多条电池线，新能源汽车的质量也得到了提升。车身材料方面，为了减轻车身重量，铝合金、碳纤维等材料的使用也会给NVH带来一些挑战。在声学封装方面，电动车车厢声源减少，需要重新设计声音平衡；电池放在地板上，地板抬高，压缩地毯等声学封装空间。

二、底盘系统及其NVH性能

随着电动汽车车身质量的增加，在设计中必须增加底盘的刚性。衬套刚度的增加对NVH影响较大，会引起轰鸣声；此外，轮电机与轮电机的汽笛声，或者轮电机与底盘结构的汽笛声，都会造成结构声与空气声的耦合；动能回收系统和电动真空泵也会产生一定的高频啸叫和高频噪音。因此，在设计底盘时，应考虑其承载能力。

三、电机系统及其非NVH性能

电机系统噪声主要包括三部分：电磁噪声、机械噪声和冷却噪声。电磁系统包括电机本身的噪声和控制系统的噪声。电机噪声的主要来源是径向电磁力和切向电磁力、转矩波动、动静偏心和齿槽噪声；控制系统的噪声包括两部分：脉宽调制噪声和谐波失真。轴承噪声、动不平衡噪声和结构共振噪声是机械噪声的主要来源。新能源汽车的液冷系统也会有一些噪音。基于电磁力(密度)和验证后的电机结构模型，可以模拟电机的振动和噪声，利用声学分析工具进行结构-声学-振动耦合分析，预测电机的辐射噪声。

四、电控系统及其NVH性能

新能源汽车电控系统复杂，能源和介质一体化，工况和控制变量多，难以协调控制。特别是在驱动模式切换时，控制系统复杂，难以控制性能平衡，即兼顾供电、可靠性和舒适性控制。在低速、高扭矩和驱动模式切换等动力分离和合流条件下，NVH较差。在能量转换方面，扭矩协调和卸载扭矩会带来振动和冲击问题，热管理和冷却系统带来的噪音问题，制动能量回收带来的电鸣笛问题，以及NVH与动态性能和可靠性之间的冲突。

新能源汽车结构与原理

新能源汽车的基础仍然是汽车，只是驱动车辆的能源形式变了。因此要了解新能源汽车，首先得具备传统汽车的基础知识。

新能源汽车基本结构特征与燃油车差别不是很大，说明了新能源汽车是在传统汽车一些系统的基础上，改进了驱动汽车的动力，如用了存储电能的动力电池加电机，或者是继续保留内燃机，但通过增加一套电力驱动来优化内燃机燃烧的混合动力。

1.改变了驱动车辆的动力形式

如果是纯电动汽车，那么这个驱动这个汽车行驶的动力就是全部依靠电机，电机的驱动电能来自加装在车上的动力电池。新能源汽车的驱动系统上不再有传统汽车的内燃机、变速器了，取而代之的是位于尾部的动力电池，以及位于原内燃机位置的一个带有电机的驱动单元（也称变速器）。

如果是混合动力汽车，那么它的驱动系统会继续看到有传统汽车的内燃机、变速器等部件，但是在驱动的部件上还会多一些部件，这就是增加的电力驱动系统。车辆发动机前舱仍然有内燃机，但是连接内燃机位置会多了一条明显的橙色电缆，以及位于电缆末端的动力电池，这是一个内燃机与电力组合的混合动力汽车驱动系统典型结构。

2.保留了传统汽车的大多数部件

无论是纯电动汽车还是混合动力汽车，从车辆的外观上，是很难区分出来的，因为这类新能源汽车仍然是汽车，改进的只是在一些看不到的地方。传统燃油汽车和混合动力的新能源汽车，从外观上并不能明显看出混合动力的区别特征。

要注意的是新能源汽车与传统汽车相比，有着类似的车身设计以及汽车的基本设计要素，如行驶系统、制动系统、转向系统、车身电器等。

3.因为驱动系统和运行模式的改变，整车部分系统也做了升级

新能源汽车的动力源不再只是内燃机，因此，虽然新能源汽车是在传统汽车基础之上诞生的，但是新能源汽车有些系统是不同于传统汽车的，例如空调与暖风系统、发电系统以及加注能源的形式等。

(1)空调动力源与暖风加热方式不同

新能源汽车的空调压缩机一般直接用电机驱动，区别于传统汽车通过内燃机曲轴皮带的驱动形式。

在暖风实现的形式上，由于新能源汽车没有内燃机70度以上的热量来源，驱动电机产生的热能又达不到，大多数的纯电动汽车通常是利用电加热的方式来产生暖风。其中，电加热的方式有两种，一种是通过高压电加热类似传统空调与暖风系统中的冷却液，再经过循环为暖风水箱提供热量；另一种是直接通过高压电驱动PTC加热器来加热经过蒸发箱的空气实现暖风。

这里所说的PTC又称暖风加热器，是正温度系数的加热器英文缩写。它是汽车制造热风的主要来源，PTC最大的优势就是发热速度快，温度高（可控）、使用方便，该部件安装在暖风蒸发箱总成内部。

(2)给全车车身电器供电的电源不同

新能源汽车通常不再安装发电机，车载电气设备用电和12V蓄电池的充电都是由车辆上的动力电池（高压蓄电池）来提供的。例如，纯电动汽车在运行过程中，动力电池通过一个DC/DC转换器，将高电压转换成12V低压为蓄电池和车载电器提供12V电源。

(3)补充能源的形式不同

如果是纯电动汽车，行驶车辆的能源主要是通过外部电网提供的电能，而如果是混合动力汽车，其行驶车辆的能源有来自电网的电能，也有传统汽车使用的燃油，这就不同于传统汽车仅仅是依靠燃油来驱动车辆了。

新能源底盘结构跟燃油车有什么不同吗

新能源车由电力驱动系统、电源系统和系统等三部分组成，新能源汽车原理是利用电动机代替发动机驱动，电动机可以在相当宽广的速度范围内高效地产生转矩。

新能源汽车是指用非常规的车用燃料作为动力来源，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。新能源汽车包括有混合动力汽车、纯电动汽车、燃料电池汽车、氢发动机汽车以及燃气汽车、醇醚汽车等等。

在能源和环保的压力下，新能源汽车无疑将成为未来汽车的发展方向。如果新能源汽车得到快速发展，以2020年中国汽车保有量1.4亿计算，可以节约石油3229万吨，替代石油3110万吨，节约和替代石油共6339万吨，相当于将汽车用油需求削减22.7%。

2020年以前节约和替代石油主要依靠发展先进柴油车、混合动力汽车等实现。到2030年，新能源汽车的发展将节约石油7306万吨、替代石油9100万吨，节约和替代石油共16406万吨，相当于将汽车石油需求削减41%。届时，生物燃料、燃料电池在汽车石油替代中将发挥重要的作用。

新能源汽车类型：

一、纯电动。

电动汽车顾名思义就是主要用电力驱动的汽车，大部分车辆直接用电机驱动，有一部分车辆把电动机装在发动机舱内，也有一部分直接以车轮作为四台电动机的转子，其难点在于电力储存技术。

本身不排放污染大气的有害气体，即使按所耗电量换算为发电厂的排放，除硫和微粒外，其它污染物也显著减少，由于电厂大多建于远离人口密集的城市，对人类伤害较少，而且电厂是固定不动的，集中的排放，清除各种有害排放物较容易，也已有了相关技术。

二、燃料电池。

燃料电池汽车是指以氢气、甲醇等为燃料，通过化学反应产生电流，依靠电机驱动的汽车。其电池的能量是通过氢气和氧气的化学作用，而不是经过燃烧，直接变成电能或的。燃料电池的化学反应过程不会产生有害产物，因此燃料电池车辆是无污染汽车。

纯电动汽车有没有发动机

新能源车和燃油车这两个车辆的底盘是一模一样的，虽然外观并没有实质性的区别，不过电机、速度、动力还是不一样的。首先燃油车的底盘作用主要就是起到支撑，而新能源汽车底盘并不需要支撑，主要使用电量。其次传统燃油车的底盘结构复杂，新能源汽车较为简单。

而且新能源汽车主要靠电驱动，因此底盘主要包括电池，而传统燃油车并不需要电池，主力在发动机上。

新能源汽车的定义及分类

新能源汽车没有发动机，但是有电动机。工作原理：蓄电池——电流——电力调节器——电动机——动力传动系统——驱动汽车行驶（Road)。电动汽车的一个核心,动力传动系统,其和传动的燃油车有区别,这个装置就是电动机调速控制装置,可谓是核心部件,电动机调速控制装置是为电动汽车的。

新能源汽车有没有变速箱——简介国家标准中划定的新能源汽车有以下三类：纯电动汽车，插电式混合动力，燃料电池汽车，现在的车既然不烧油了，再叫汽车有点不伦不类，为什么不干脆叫电动车，混动车，燃料电池车？这是后话，咱也不是标准制定专家，说了也白说，人家说叫新能源汽车就还叫“汽车”。

其次，说说新能源汽车有没有发动机？只能说以上三种新能源汽车，发动机已经不重要了，有的有，有的没有。纯电动和燃料电池没有发动机，混动现在多数用油+电混合，所以还是有发动机的。

最后，说说标题的问题，新能源汽车有没有变速器？混动就不说了，有发动机肯定有变速器，总不能发动机直接带着车轮转啊，那速度不就飞了？现在就回到电动汽车和燃料电池汽车，现在还离不了变速器，因为多数车辆为了动力便于集中控制，一般只用一个动力电机，这样电机到驱动车轮之间的动力传递就还需要加一个变速器，具有变速、增妞、缓冲等功能。

那是不是和传统汽车一样的变速器，肯定不是，传统变速器由于自身重量、传动效率等原因不适合新能源汽车使用，一般厂家是使用结构简单的二速变速器。

新能源汽车有没有变速箱——新能源汽车优势新能源汽车与传统能源汽车相比，首先就是更环保。由于电能的转化几乎是的100%的，所以纯电动车日常行驶是没有任何污染的。这也是目前新能源车型最大的一个优势，对环保事业是十分有益处的。

其次是成本更低。传统汽车一直以来被誉为现代工业的结晶，尤其是以发动机、变速箱及悬挂系统这三大件为代表机械结构部分，其中有很高的研发成本与工艺成本。新能源车由于电能的应用，可以大大简化机械结构，用很精简的机械设置，达到以往复杂的机械设计才能达到的驾驶感受。

在不断加剧的“人、车、自然”的矛盾下，人们开始把目光从传统的燃油汽车转向新能源汽车。我国作为能源消费大国，发展新能源汽车产业是低碳经济时代必然的选择。我国是一个世界汽车生产和销售大国，传统汽车制造业落后与国外发达国家，但是新能源汽车研发领域，又有成本和市场优势，在技术水平及产业化方面，我国与国外基本处于同一起跑线上。因此新能源汽车的产业发展也将成为汽车行业的新导向。

图1-纯电动汽车

二、新能源汽车定义

新能源有新旧二个定义及分类说明；

旧定义：国家较早对新能源定义是指用非常规能源的车用燃料作为动力源（或使用常规的车用燃料、常用新型车载动力装置），综合车辆动力控制和驱动方面的新技术，形成的技术原理先进，具有新技术、新结构的车，旧定义新能源汽车以动力源不同分类，主要如下图四大类型：

新定义：根据院颂布的《节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020年）》中明确新能源汽车的范围为：

1） 混合动力汽车（要求单次纯电行驶里程不小50km/h)

2） 纯电动汽车

3） 燃料电池汽车

常规混合动力汽车划归为节能内燃机汽车；

新能源汽车与节能汽车分类

所以新定义认为新能源汽车是指用新型动力系统，完全或主要依靠新型能源（如电能等非石油燃料）驱动的汽车。

以下为新能源汽车的分类：

新能源汽车的分类

混合动力汽车定义：

混合动力汽车也被称为复合动力汽车，其动力输出部分或全部依靠车载的内燃机提供，并根据对其他动力源（如电动源)的依赖程度分为弱混、轻混、中混和重混（全混），根据其动力输出的分配方式分为并联、串联和混联。

新能源增程式混合动力汽车：

它是在纯电动汽车上加装一套内燃机作为电力源的充电系统，其目的是减少汽车的污染，提高纯电动汽车的行驶里程。插电式混合动力汽车是可以直接由外接电源充电的重度混合动力汽车，而且电池容量较大，可以靠纯电力驱动行驶较远的距离（目前我国的要求是综合工况下行驶50km)，因此其对内燃机的依赖较少。

新能源插电式混合动力汽车：

插电式混合动力中，电动机是主要的动力源，而内燃机作为备用动力，当动力电池能量消耗到一定的程度或电动机不能提供所需动力时才起动内燃机，以混合动力模式行驶，并适时向电池充电。

新能源混合动力汽车充电模式：

1） 内燃机的机械能通过电机系统转化为电能输入动力电池。

2） 车辆减速，通过电机（此时电动机将作为发电机）将车辆的动能转化为电能输入动力电池(即能量回收）。

3） 通过车载充电机或外部充电桩，将外部电源的电能输入动力电池（外接充电）。

纯电动汽车：

纯电动汽车（BEV）是指以动力电池为唯一车载电源，并由电动机提供驱动转矩的汽车可简称为EV.

其优点是：无排放污染，噪声低；能源转化效率高且多样化；使用和维护与内燃机汽车、混合动力汽车和燃料电池汽车相比较为简单，动力传动部件更少，维护工作量更少。特别是电动机本身，使用范围广，不易受所处环境影响，所以纯电动汽车的服务成本和使用成本相对较低。

氢能源汽车：

氢能源汽车有两类，一类是氢能燃料电池汽车（或称燃料电池汽车）；另一类是氢内燃机汽车（或称氢能燃料汽车）。

但是这两者又有很大的区别，前者是由氢燃料通过化学反应产生驱动电力（这点又不同于一般的纯电动汽车，纯电动汽车的电力是通过车载动力电池的反复充电获得的)；而氢内燃机汽车是以氢气为燃料，通过氢发动机（类似于传统能源的汽油发动机）直接燃烧氢气从而获得动力。总之两者都是以氢气为燃料，排放物是水，没有污染，因此，氢能源汽车是传统汽车最理想的替代方案，也是最被寄予希望的绿色能源汽车。