电动车基础知识培训

电动车基础知识培训山东比德文动力科技有限公司•电动车部件的认识•电动车的构造电动自行车是以蓄电池作为辅助能源，具有两个轮能实现人力骑行、电动或电助动功能的特种自行车。一、电动自行车定义二、分类原则及代号•电动车按电动机与驱动轮之间的传动方式分为：•轴传动，代号为Ｚ；•链传动，代号为Ｌ；•皮带传动，代号为Ｐ；•摩擦传动，代号为Ｍ；•其他传动，代号为Q．三、电动车编码原则轮径型式28”(710mm)26”(660mm)24”(610mm)22”(560mm)20”(510mm)18”(455mm)16”(405mm)男式AEGKMOQ女式BFHLNPRTDH82401Z第四部分传动方式：轴传动Z链传动L皮带传动P摩擦传动M其他传动Q第三部分生产厂家设计序号第二部分电动车型式和轮径第一部分电动自行车五、电动车的构造•自行车的组成•电动自行车电气部分的基本组成自行车部分电气部分电动车1、自行车的组成2、电动车电气部分的基本组成3、电动车电气部分的配合关系电池控制器电机充电器仪表、灯具转、刹把助力传感器备注：红色部分表示有些电动车无此配置4、电动车对电气系统的要求•(1)开关功能：最基本的功能，要求开关电源迅速，特别是在关电的情况下，应能立即切断电控系统。(2)无级变速：可以根据自行车行驶的路面和交通状况迅速平稳调速。(3)动态刹车断电：在刹车时，为了保护骑行者和自行车的安全，保护电池，需要快速切断系统。(4)能量再生：在下坡和减速时提供的能量回馈和再生制动，此时电动机转变成发电机对蓄电池充电。(5)欠压保护：在启动和路况发生变化时，电压可能会低于欠压限值，控制器会调整输出电压的脉宽占空系数，将电池电压维持在最低限值附近。如果电池电压下降到严重的情况，控制器将切断电机驱动系统，以保护蓄电池和电机。(6)静音运行：对于直接驱动的直流无刷或有刷无齿系统来说，由于系统省去了减速器，在行驶时几乎是静音运行，没有噪声污染（GB≤62Db)。(7)电流限制：在运行时，控制器能限制最大电流，以保护电池和电机。(8)可靠性高：在复杂的天气状况和路面行驶时，电气驱动系统要能承受震动和冲击并保持良好的工作状态。七、电动自行车整车主要技术性能要求•１、最高车速•电动自行车最高车速应不大于20km/h•２、整车质量（重量）•电动自行车整车质量（重量）应不大于40kg。•３、脚踏行驶能力电动自行车必须具有良好的脚踏骑行功能，30min的脚踏行驶距离应不小于７km。4、续行里程电动自行车一次充电后续性里程应不小于25km5、最大行驶噪音电动自行车以最高车速作电动匀速骑行时（电助动的以15km/h—18km/h速度电助动骑行）的噪音应不大于62dB（A）.6、百公里电耗电动自行车以电动骑行（电助动的以电助动骑行），100km的电能耗应不大于1.2kw.h．7、电动机功率电动自行车的电动机额定连续输出功率应不大于240w。八、电动自行车整车安全要求•1、制动性能（重点）•电动自行车以最高车速电动骑行时（电助动的以20m/h的的车速电助动骑行），其干态制动距离应不大于4m，湿态制动距离应不大于15m。•2、车架/前叉组合件强度车架/前叉组合件震动强度•按规定（男10万次，女七万次）车架/前叉组合件震动强度必须满足男10万次，女7万次，我公司要求15万次。•3、轮胎宽度•电动自行车车轮的轮胎宽度应不大于54mm。•4、反射器和鸣号装置•电动自行车应装有前灯或前反射器、后反射器、侧反射器和脚蹬反射器，还应装有鸣号装置5、电器部件•（1）电器装置•电动自行车的电器系统应安装到位，极性正确；系统的电线装置应符合GB3566-1993中15.1.2的要求，电器配线应与电流量相适应，以确保骑行时的安全、可靠。（2）绝缘性能•电动自行车应其电器系统采取防雨措施。系统的所有接线均不应裸漏。电动自行车的车体和电器部件的外壳均不应带电，其绝缘电阻值应不小于2兆欧•（3）蓄电池密封性能•电动自行车的蓄电池应优良好的密封性能。在正常安装位置条件下，放电时不应有渗漏现象。•（4）蓄电池的标称电压•蓄电池的标称电压应不大于48v•（5）制动断电装置•电动自行车应装有制动断电装置，在制动时应能自动切断电源．•（6）欠压、过流保护功能•电动自行车的控制器应具有欠压、过流保护功能和短路保险装置。在电动骑行时应稳定、可靠。（一）电池1、电池的定义：蓄电池是化学能能直接转化为电能的装置，由于电池是用化学转化的方法得到的电能，所以叫化学电源，蓄电池是把化学能和电能相互直接转化的装置，所以也叫二次电池。•2、电池的分类•（1）铅酸蓄电池•a、阀控免维护蓄电池--比能量低，性能稳定，价格便宜，是目前最为广泛的电池。•b、胶体蓄电池--比能量低，失水小，低温下的放电表现较免维护电池好，但易出现热失控而充鼓电池。（2）镍氢电池--比能量较锂电低1/4，价格是铅酸电池的2倍。•（3）锂电池--比能量高，价格是镍氢电池的2倍，由于采用10节3并，故电池间的平衡问题是目前的锂电池发展的另一瓶颈。•3、铅酸蓄电池的组成•蓄电池主要由极群、蓄电池槽、蓄电池盖、电解液、（硫酸）、引出端子（线）、限压阀等组成。极群是由正极板（二氧化铅）、负极板（铅）、隔板（玻璃纤维），极群是电池的核心部分，成流反应在极板进行，对电池的容量和寿命起决定作用。•（1）极板：由活性物质和支撑用的导体板栅组成的电极，分正极板和负极板，板栅一般由铅锑合金、铅钙合金组成，正极板活性物质为PbO2,颜色为棕色、棕褐色、红棕色，负极板活性物质为海绵状金属铅（Pb），颜色为灰色、浅灰色、深灰色。正、负极板主要是起成流反应和导电作用。它们是电能和化学互相转换的关键部件之一，是决定电池性能的主要部件。正、负极板上的活性物质和极板的制作工艺对电池的电性能起到关键的控制作用。•（2）电解液：稀硫酸电解液含有移动离子导电作用的液相或固相物质，具有导电作用，并参加成流反应。铅酸蓄电池电解液的密度与它所用的场所有关，相对而言，用于电动车电池的电解液密度要高一些。（电解液为一定密度的硫酸溶液，它参与化学反应并起保证正、负极板间的离子导电作用，在电池工作后的充电反应过程中，硫酸又产生出来，恢复电解液原来的浓度。所以它能始终保持正负极板间的离子导电作用）。（4）隔板：放在蓄电池正负极板之间，允许离子穿过的电绝缘材料构成。它完全阻挡正负极短路，隔板的主要作用是防止正、负极板上的活性物质（即能参加电化学反应的物质：PbO2、海绵状Pb）直接接触而造成短路(短路即成正负极在电池内部放电,电流不能送到外电路作功)。隔板既要防止正、负极板或活性物质直接接触而短路，又要允许电解液中的离子能顺利通过。所以隔板既是电子的不良导体，又是离子的良导体，符合这种条件，才能在电池内部履行隔离的功能。通常用PE隔板、橡胶、塑料、复合玻璃纤维隔板、10G、AGM隔板等。•（5）电池槽：电池槽主要起盛装极群和电解液的作用。因为铅酸蓄电池的极板很重，而电解液中的硫酸又具有腐蚀性,所以电池槽必须选择机械性能强、绝缘性能好、耐振动、抗冲击、能经受温度变化、还能耐药性硫酸腐蚀的特殊材料。一般用由硬橡胶或塑料制成。•（6）零部件：电池盖、螺纹液孔塞、安全阀、顶盖、正负极头等。（螺纹液孔塞、安全阀：防止异物落入，造成短路，起密封作用，使电池内部和外部隔离，防止空气进入，防止负极板将海绵状铅进一步氧化）•4、铅酸蓄电池的基本原理•铅酸蓄电池的正极活性物质为PbO2，负极活性物质为多孔状（海绵状）Pb,蓄电池放电时,PbO2和Pb都生成PbSO4,消耗H2SO4，对外放出电量，把化学能转化成电能；蓄电池充电时，正极上的PbSO4生成PbO2，负极上的PbSO4生成海绵状Pb，同时生成H2SO4，从而把电能转化成化学能贮存起来。•即电池反应的化学式：••放电•PbO2+2H2SO4+Pb2PbSO4+2H2O•充电•6、电动车对电池的一般要求：••（1）体积比容量要高•（2）寿命要长•（3）析气要少•（4）自放电率要小•（5）安全性能高•9、充电注意点（1）随车使用的充电器必须符合蓄电池充电要求。（2）存放时间较长的电池，请用户在使用前对电池进行补充电。（3）骑行后请及时对电池进行补充电（4）可每月进行一次过充电。（5）长期贮存请每一个月进行一次补充电。（6）冬天对电池的充电时间要长。（7）起步、上坡、载重物、胎气不足、风阻等请人力助骑或推车步行。•10、现行我国电动助力车用铅酸蓄电池的行业标准号和名称•JB/T10262—2001电动助力车用密封蓄电池•铅酸蓄电池的型号和意义•我国铅酸蓄电池的型号一般是以汉语拼音来表示和区别，并附带有各种数字，它表示电池的单格数，用途，特性，和电池容量。例如：6—DZM—10蓄电池•式中：6---表示单体蓄电池数，额定电压为12伏。•D---表示电动型，•Z---表示助力型（或自行车型）•M---表示密封阀控式•10---表示2h率额定容量10AH11、铅酸蓄电池的使用•（1）蓄电池的安装•蓄电池一般采用串联方式使用（蓄电池串联电池容量不变，电压迭加），即一只蓄电池的正极与另一只蓄电池的负极相连，将所有蓄电池串联在一起，最后余下正负接线端子与电动车对应接线相连，电动车的电机、控制器、仪表等是蓄电池的用电负载。电动车一般都有电池盒，电池盒一般由低槽、上盖、蓄电池接触点及充电插座、锁等组成。低槽与上盖扣紧，并用自攻螺丝或螺栓紧固。电池盒是按电池的规格型号及单体电池数量进行设计的，在整车设计时应考虑其良好的散热性能和通风性能。•（2）蓄电池的充电•“蓄电池不是用坏的而是充坏的”，这一说法绝非危言耸听，蓄电池充电性能好坏对蓄电池的使用寿命和使用性能起着举足轻重的作用。充电过程，是放电电化学反应的逆反应过程，如果充电时电化学反应过程在较理想的状态下进行，这个过程应该是互为可逆反应，即充入的电量与放出的电量应基本相等。•①若充电参数不匹配或充电器类型不准确，充电电压高、电流大或者充电时间长，就会导致蓄电池的失水率加大，对于免维护电池，严重的析气会损害蓄电池，造成蓄电池的早期失效；a、大量气体的产生对极板活性物质有冲刷作用，使活性物质容易松软和脱落。b、在较高的极化电压下，正极板的板栅会产生严重腐蚀，并使板栅变形，脆裂，失去骨架和导电作用，使电池的寿命缩短。•②长期充电不足，未反应的活性物质会产生不可逆的粗大pbso4晶粒（即不可逆硫酸盐化）使蓄电池容量下降，内阻加大，充电难度加大，造成蓄电池早期损坏．因此，蓄电池要尽量保持充足电，防止不可逆硫酸盐化。•实际使用中应根据实际情况而定，参考平时运行频率、里程情况、蓄电池厂提供的说明，以及配套的充电器性能等参数制定充电频次。按绝大多数用户的情况，蓄电池以放电深度为50％--70％时充一次电最佳，这样可使蓄电池寿命达到最佳效果。实际使用时可折算成骑行里程，在需要时冲一次电。特别是充电多数在夜间进行，时间一般在6—10小时，平均8小时左右，•若是浅放电，其充电很快就会达到末期，若此时不及时切断充电器电源，会产生过充电，这时充电效率变低，析气副反应加大，加上频繁充电，失水增大甚至电池内部干涸，内阻加大，就会使蓄电池寿命因充电受到较大影响。•蓄电池在高温季节运动，主要存在过充电的问题。蓄电池温度增高时，各活性物质的活度增加，正极析氧电位下降，负极析氧电位也下降，因此，充电时电池接受能力增大，充电反应速度快，充电电流大，充电时电池需要的充足电的电压较低。为防止过高的充电电压，应尽量降低蓄电池温度，保证良好散热，防止在烈日暴晒后即充电，并应远离热源。•蓄电池在低温情况下，各活性物质活度降低，正极板在-20℃时充电接受电流仅为常温的70％，而负极充电受膨胀剂的影响，低温充电接受能力更低，-20℃的充电接受电流仅为常温的40％。因此，低温条件下充电主要存在充电接受能力差、充电不足的问题，要求提高充电电压和延长充电时间。特别是充电时应放在温暖的环境中，有利于保证充足电，防止不可逆硫酸盐的产生，延长蓄电池的使用寿命。•电池的存储和使用期间，可定期进行活性充电，即所谓