纯电动轿车

2.2 福特Ranger

汽车特点说明（图3）：

¨零排放车。

¨可用铅酸和镍氢两类蓄电池。

¨轴距112英寸（2845毫米）。

¨采用90马力（67.1千瓦）、140磅（190牛米）扭矩的高效三相交流电机。

¨单速后轮驱动桥。

¨行驶里程：采用镍氢电池：65-80英里（105-129千米）。

¨低滚动阻力轮胎。

¨驾驶员及乘客侧面安全气囊。

¨4轮防抱死和能量再生制动系统。

¨车辆的载重量：镍氢：1250磅（567千克），铅：650磅（294.8千克）。

¨车载充电系统。

¨轻型铝制车轮。

电池容量：

¨23千瓦时（在85%放电时18千瓦时）。

估计续驶里程：

¨在地铁或公路路况下是77英里（124千米时）。（在正常的气候和驾驶条件下，最佳续驶里程大约是50英里（80.5千米）。）

额定时速：

¨在动力模式下可达到75英里每小时（120千米每小时）。

¨在经济模式下可达到65英里每小时（105千米每小时）。

达到0-50英里每小时的速度需时间：

¨12.5秒。

车辆特点：

¨短轴距，长驾驶室的车身风格。

¨90马力（67.1千瓦）的高效三相交流电机。

¨单速后轮驱动变速器。

¨4轮防抱死和再生制动系统。

¨有效载重量700磅（371.5千克）。

¨双安全气囊。

¨电子液压助力转向。

¨车载充电。

¨气候控制。

¨轻型铝制车轮。

¨低滚动阻力轮胎。

Ranger电动汽车燃料规格（镍氢）：

为了即将到来的1999年，福特推出的Ranger电动汽车采用镍氢燃料。在该电动车上还可以通过进行改进使有效载重量增加到1250磅（567千克）。

规格：

¨25个112伏的镍氢模块；300伏系统。

¨有效载重量：1250磅（567千克），车辆总重5350磅（2427千克）。

估计行驶里程：

¨在地铁或公路路况下90英里（美国东部地区，145千米）。

¨（在正常的气候和驾驶条件下，续驶里程约为68-85英里（104.6-136.8千米）。全负荷运转时距离可能会降低到45英里（72.4千米））。

2.3 本田电动车Plus

本田电动车Plus是一辆全新打造的电动汽车，并非通过改装现有的汽油车制造的，如图2.4所示。这是一个双门掀背车，有4个座位，后排座椅折叠后可增加货舱容积。它的汽车座椅厂计划制造阿库拉NSX跑车。本田汽车公司打算于1998年在加利福尼亚州租赁出约400辆电动汽车，以评估潜在电动车客户的驾驶习惯和生活方式。该电动汽车是非卖品，只是通过了本田的36个月的“宪章租赁计划”。

2.3.1 性能

¨续驶里程：环保局规定的城市工况100英里（160.9千米），怠速工况84英里（135.2千米）。

¨加速时间：0-30英里需4.9秒，0-60英里加速17秒（该车的表现相当不错）。

¨最高速度：大于80英里每小时（129千米每小时）。

2.3.2 驱动系/电池/充电器

¨电机：高效永磁电机。输出功率：在1700-8500转每分的输出功率是49千瓦（约66马力）；在0-1700转/分时输出扭矩是275牛米。

¨变速器：一个档位，直接驱动。

¨充电器：车载充电系统（需110伏或220伏的电源输出支持）。

¨充电时间：6-8小时（220伏80％放电的情况下）。本田电动车业主需要安装一个220伏调节/隔离的电源用于在车库中充电（安装费用1905美元）。

2.3.3 底盘/悬挂

¨前轮驱动，承载式车身结构。

¨前麦弗逊滑柱、后横梁悬架结构。

¨电动助力齿轮齿条式转向系统。

¨基于高灵敏度传感器的再生制动和防抱死制动系统（再生制动可让您获得上下坡时散失的动力，使用电动机作为发电机，从而延长汽车的行驶里程）。

¨14英寸（355.6毫米）低滚动阻力195/65轮胎，铝合金轮毂。

2.3.4 舒适性/方便性 

¨电动车窗、车门、后视镜，和自动对气候进行加热和冷却控制的气候自调节系统（该系统通过“热泵”进行气候调节）。

¨AM/FM/CD：拥有无钥匙进入警报和解除警报的多功能遥控器（你可以使用这种遥控器优先决定驾驶室温度和控制电池充电！）。

¨反射玻璃，可折叠后排座椅：它可以很方便的让乘客从后座通过（折叠后可大大的增加后座腿部空间）。

2.3.5 安全/防盗 

¨双安全气囊，在座位边上配有3点式安全带。

¨盗窃威慑系统。

¨在地板设置导轨来布置电池。

¨双电机双模隔离控制系统。

¨智能碰撞检测系统以便及时断开所有的动力。

¨高性能节能气体放电大灯。

2.3.6 外部/内部尺寸

¨轴距：99.6英寸（2529毫米）。

¨车长：159.3英寸（4046.22毫米）。

¨车高：64.2英寸（1630.68毫米）。

¨车宽：68.9英寸（1750.06毫米）。

¨轮距（前/后）：59.1/58.7英寸（1501.14/1490.98毫米）。

¨额定重量：3590磅（1628.40千克）。

¨头部空间（前/后）：59.1/58.7英寸（1501.14/1490.98毫米）。

¨腿部空间（前/后）：41.9/34.2英寸（1064.26/868.68毫米）。

¨肩部空间（前/后）：53.2/51.9英寸（1351.28/1318.26毫米）。

¨行李箱容积：11.5立方英尺（3325.64立方微米）。

¨载客量：89.1立方英尺（2523.03立方微米）。

¨承载能力：700磅（旅客和货物合计317.5千克）。

2.3.7 租期/购买

该宪章租赁计划中的所有的租赁都是36个月。租赁包含所有的维修项目，一周24小时路边援助、碰撞和综合保险（承租人必须提供责任保险），也可以利用租用的车为政府部门服务。目前在北加州的租赁价格是每月454美元，但在租期结束后没有办法收购该车。

汽车标签价格是53999美元，但你不能购买该车，因为汽车享有4000美元的联邦税收抵免和5000美元在美国加州的税收激励（本田使用此九千美元将租赁价格减少至每月454美元）。

关于通用EV1，Ranger和本田的Plus的一些功能比较列于表1。

纯电动轿车

1、电动汽车技术概述

电动汽车的优点是具有简单的机械传动机构。电动汽车能够像传统的汽车一样将本身的能量转变成汽车的动能，但它却还可以沿相反方向进行转换，利用能量再生制动系统将动能转换成汽车的电能储备，这说明它的能源和工作回路是双向的。此外，电动汽车的运动部件电动马达主要由电枢（直流电机）或转子（交流电机）和轴承组成，电机不仅仅具有结构简单效率高的优点，而且它的输出扭矩适合车辆的扭矩曲线。电动汽车的动力传动系统往往只需要一个传动比，不需要倒档，因为旋转运动方向的变换可以通过改变双电机双模输入的极性来实现。

电池系统的充电是相当复杂的。通过电源插座传送的是交流电，必须转换成直流电，才能被用来为电动汽车电池充电。如果电动汽车采用了直流电动机，来自电池的能源必须被“切”成具有一定周期的可变占空比，才能用以控制发动机的速度和扭矩。随着电动汽车越来越多的采用交流电机，为了提供交流电和控制汽车动力输出的能量，从电池来的直流电必须进行复杂的能源转换。纯电动轿车的主要缺点是电池能源有限，而混合电动汽车的复杂的动力系统是困扰其质量提高和成本的居高不下的原因。 

2、 纯电动轿车

纯电动轿车，也叫电池电动汽车，它有一部分作为一些专用汽车，另一部分作为汽油车的替代品。下面介绍一些电动车，像通用公司的EV1、福特的Ranger和丰田的Prius。

2.1 通用电动车EV1

第二代的通用EV1的主要设计目的在于提高其软件方面的品味，使其具有良好的通过性和操作性能，通用EV1的主要零部件见图1。首先EV1具有两种蓄电池技术：分别是更先进、容量更大的铅酸蓄电池和可选装的镍氢电池。

2.1.1 动力/电子设备

¨发动机布置形式：横置安装、前轮驱动。

¨电动机形式：三相交流电机。

¨额定功率：在7000转每分钟时的功率是102千瓦(137马力)。

¨驱动桥类型：双级主减速器。

¨电源管理系统：绝缘栅双极晶体管（IGBT）逆变电源。

¨蓄电组：

标准：26组阀控式大容量铅酸模块。

可选择的：26组阀控式镍氢模块。

¨蓄电池组的额定容量：

标准：大容量铅酸电池组容量是18.7千瓦时每60安时(312伏)。

选配：镍氢电池组容量是26.4千瓦时每77安时(343伏)。

电池重量：

   标准：大容量铅酸电池是594.21千克。

   选配：镍氢电池组520.27千克。

图1 通用汽车EV1的部件

¨充电及充电器端口：根据美国保险商实验室标准制造。

¨蓄电池组、充电系统：按美国保险商实验室制定的标准制造的室内充电系统。

2.1.2 车身/底盘

¨2人座。

¨车身类型：通过焊接、铆接和粘结剂粘接的方式组合的铝合金结构车身。

¨抗弯/耐蚀的复合材料的蒙板：发动机罩、车门、底板和行李箱（复合式装饰板）、前挡泥板、后翼子板、平衡板、后轮侧板、尾翼。

¨车身底板采用了100%的可重复利用的轻量化材料。

2.1.3 悬架

¨前悬架：由铝制长臂螺旋弹簧和带有稳定杆的减震器构成。

¨后悬架：采用多连杆式铝制梁。

2.1.4 转向系统

¨转向类型：电控液力齿轮齿条式助力转向（速度灵敏，作用力可变）。

¨转向传动比：16.5：1。

¨转弯半径：32.5英尺(10.21米)。

¨转向车轮转动极限：3.0（从最左边到最右边）。

2.1.5 制动系统

¨制动系统：前轮制动系统采用电控液力助力式，后轮制动系统则具有制动力混合再生和防抱死功能。

前轮：9.65英寸(245.11毫米)铝制整体结构盘式制动器。

后轮：8.9英寸(226.06毫米)电动助力装置的鼓式制动器。

¨驻车制动：由棘轮机构和按钮开关组成。

2.1.6 车轮

¨车轮：14英寸(355.6毫米)、铝合金结构。

¨轮胎：P175/65R14米其林轮胎，全季节型、自封闭式和刺穿自修补功能。

2.1.7 安全功能

¨防抱死制动系统。

¨牵引力控制系统。

¨轮胎压力监测系统。

¨安全气囊和三点式安全带。

¨具有低投影光束和反射光线功能的远光灯。

¨日间运行灯。

¨电子键盘输入、车辆激活系统与可编程的个人识别号码。

¨电动车窗除霜器。

¨电子控制后车窗加热器。

2.1.8 舒适性和方便性功能

¨电动车窗、门锁和双后视镜。

¨具备速度上下调整的巡航控制系统。

¨具有调幅/调频功能立体声磁带机和CD播放机，具有4个扬声器，附带数字时钟功能。

¨采用无氟制冷剂的电控加热泵气候控制系统，具有空气温度调节功能，采用全新设计的电热水器。

¨中控台安装有真空荧光屏。

¨可反射和吸收太阳光的玻璃。

¨间歇性风窗玻璃清洗的洗涤系统。

¨可远程控制发动机罩和行李箱盖的打开和关闭。

¨轻量级合金结构的四方向可调式座椅。

¨地毯。

¨带有清理功能的货物区。

2.1.9 性能

¨0-60英里(0-96.56千米)加速时间不超过9秒。

¨双电机双模作用时最高速度达到80英里每小时(128.75千米每小时)。

¨空阻系数为0.19（比其它的任何汽车低25%）。

¨估计续驶里程：

标准：大容量铅酸电池组—每55-95英里(88.51-152.89千米)充一次电。

选配：镍氢电池组—每75-130英里(120.70-209.21千米)充一次电。

¨估计能量消耗信息（千瓦时每100英里）：

标准：大容量铅酸蓄电池组—能量消耗26千瓦时每100英里在城市工况及高速公路工况。

选配：镍氢电池组--能量消耗34千瓦时每100英里在城市工况；30千瓦时每100英里在高速路工况

¨在正常湿度和70摄氏度的条件下，完全充满电估计所用的时间：

标准：大容量铅酸蓄电池组用220伏(6.6千瓦)充电器要用5.5到6小时；用110伏(1.2千瓦)简易充电器则需22到24小时。

选配：镍氢蓄电池组用220伏(6.6千瓦)充电器需6到8小时。

¨60-0英里每小时的制动距离是160英尺（48.77米）。

¨尺寸（图2.2）：

轴距：98.9英寸(2512毫米)。

车长：169.7英寸(4310毫米)。

车宽：69.5英寸(1766毫米)。

车高：50.5英寸(1282毫米)。

轮距（前）：49.0英寸（1270毫米）。

轮距（后）：49.0英寸（1244毫米）。

车辆的载重量：铅酸蓄电池：3086磅（1400千克）。

镍氢蓄电池：2908磅（1320千克）。

¨最小离地间隙：5.0英寸，如图2所示通用汽车是127毫米。  

¨头部空间：37.6英寸（955毫米）。

¨肩部空间：54.4英寸（1381毫米）。

¨腿部空间：42.6英寸（1083毫米）。

¨环保局标准客运承载力：50.4立方英尺2.2（1427毫米）。