2.1.2 能量子系统

能量子系统是驱动电机的动力来源，驱动电机将能量源（动力电池）中存储的电能转化为机械能，再通过传动装置驱动车轮行驶。能量子系统中的能量管理系统和电子控制器一起控制再生制动及其制动能量的回收，能量管理系统和充电单元一同控制动力电池的充电并监测电源的使用情况。动力电池是目前制约电动汽车发展的主要因素，电动汽车的动力电池应该具有高比能量和高比功率等性能，以满足其动力性和续驶里程的要求。除此之外，还应具长寿命、高效率、低成本和免维护等特点。目前，电动汽车动力电池主要有铅酸电池、钠硫电池、镍铬电池、镍氢电池、锂电池、燃料电池、飞轮电池等。蓄电池在车上安装前需要通过串并联的方式组合成所要求的电压（一般为12V或24V的低压电源），而电机驱动一般要求为高压电源，并且所采用的电机类型不同，其要求的电压等级也不同。为满足该要求，可以用多个12V或24V的蓄电池串联成96～384V高压直流电池组，再通过DC/DC或DC/AC转换器供给电机所需的不同电压。

能量管理系统主要负责监测动力电池的使用情况以及控制电动汽车再生制动过程中向动力电池充电。为保证动力电池性能的稳定性，延长其使用寿命，需要实时监控电源的使用情况，对动力电池的温度、电解液浓度、内阻、端电压、剩余电量、放电时间、放电电流或放电深度等状态参数进行检测，并按动力电池对环境温度的要求进行调温控制，通过限流控制避免动力电池过度充/放电，对有关参数进行显示和报警，其信号流向辅助子系统的驾驶室显示操纵台，以便驾驶员随时掌握并配合其操作，按需要及时对动力电池充电并进行维护保养。

充电单元主要将来自电网的交流电压转化为直流电压，并在能量管理系统的控制下完成电池的充电工作。能量单元开始时为恒流充电阶段，当电池电压上升到一定值时，充电器进入恒压充电阶段，输出电压维持在相应值，充电器进入恒压充电阶段后，电流逐渐减小。当充电电流减小到一定值时，充电器进入涓流充电阶段。此外，为便于电动汽车在短时间内完成充电过程，还可以采用脉冲式电流对其进行快速充电。