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默芮达专业知识与您分享:纯电动汽车的润滑

发布时间:2024-10-12

纯电动汽车的工作原理是,由动力蓄电池提供电能,通过电力调节器供给电动机转化为动能,再通过动力传动系统驱动车辆行驶。其中动力传动系统是主要润滑用油部位,动力蓄电池则是需要冷却的部位。

纯电动汽车主要由三大系统组成,即主能源系统(电动源)、电力驱动系统和能量管理系统。其中电力驱动系统又由电控系统、电机、机械传动系统和驱动车轮等部分组成;主能源系统又由主电源和能量管理系统构成;能量管理系统是实现电源利用控制、能量再生、协调控制等功能的关键部件。电力驱动及控制系统是纯电动汽车的核心,也是区别于内燃机动力汽车的最大不同点。除了实现自身的“污染零排放" ,纯电动汽车还具有自动化控制程度高和能量可再生等特点。尤当车辆减速和下坡时,电动机又变为发电机将车辆动能转化为电能返回到蓄电池,实现能量再生,不仅节省能量,还提高了制动安全性。而传统内燃动力汽车刹车制动依靠发动机提供制动压力,因此车辆在行驶过程中,即使在下坡行驶时发动机都不能熄火,以确保制动力的随时提供, 由此造成燃料的白白消耗。特别是重载货车,由于在下坡时连续制动,刹车片与轮毂间因摩擦产生高温,易导致事故的发生。

目前纯电动汽车的比例占到了新能源汽车的80%以上,已成为新能源汽车的发展主流。但目前纯电动汽车仍主要局限在私家车、出租车、公交车、清洁车、短途货运车以及叉车和机场用车等场地用车上,其发展仍存在一定的争议。

纯电动汽车虽然没有发动机,不再使用发动机润滑油,但驱动电机的转速较高,运转时会产生瞬间的高温,需要性能优异的润滑油对传动系统进行润滑与冷却。为了使传动装置结构紧凑,最大限度地降低功率损耗、减轻机件磨损,在电动汽车传动系统中,电机和机械传动部分通常采用“一体化”的润滑方案,即电机和机械传动部分共用一套润滑系统,同时满足对机械传动部分的润滑和对电机的冷却,所以电动汽车的传动系统所需润滑油具备优异的润滑性、抗泡性、抗磨减摩性、氧化安定性、防锈防腐性、黏温特性及剪切安定性等。此外为防止电能损耗,还要求传动系统用油具有良好的绝缘性。性能优异的传动系统用油对车辆节省能耗、提高续航里程和延长使用寿命都具有重要作用。

国外对电动汽车的研究起步较早,对电动汽车传动系统用润滑油进行了研发,一些大的汽车制造商已制定了电动汽车传动系统用润滑油相关标准,如通用汽车公司的GM9986144标准。中国石油润滑油公司也推出了性能优异的ETF-6电动车专用传动油,产品质量满足企业标准QSYRH2356--2019ETF--6电动汽车专用传动油对电气绝缘性能和低温性能有较高的要求,运动黏度较小,对防止漏电和节能有很好的帮助,主要性能与CM9986144标准相当,能够满足国内电动汽车的使用要求。

电动汽车的动力蓄电池在使用过程中会产生较高的温度,工作温度直接影响电池的使用寿命,工作温度控制在25~35摄氏度之间,可保证其使用寿命超过25万千米。因电动汽车电池容量较大,需采用液体循环冷却方式进行降温。起初汽车制造商直接使用发动机冷却液用于电池冷却即液冷方式,但动力电池与燃油发电机冷却系统还是有明显差别的。

若直接使用现有的燃油汽车发动机冷却液,则可能对电动汽车电池冷却系统的腐蚀,将会造成冷却液泄漏,以致影响电池的安全;而且燃油汽车发动机冷却液低温(70 摄氏度)泡沫性较差,将造成冷却能力下降,从而影响电池的寿命。因此,电动汽车冷却液更加关注冷却液的低温(70摄氏度)泡沫特性、高低温稳定性、接触金属材料的防腐性能及与非金属材料的兼容性等。

目前我国电动汽车冷却液的行业标准还为空白,国内外也均无统一的电动汽车冷却液性能规范。2019 年中国石化润滑油有限公司正式牵头起草制订,并于2021年推出了电动汽车动力电池冷却液质量标准NBSHT6047-2021。此外益欧迪文科技有限公司于20227月份也颁布了低电导率电池冷却液企业标准QCEODI 24- -2022,增加了导热系数电导率、运动黏度和台架试验等。


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