电动客车低压电气设计研究

(整期优先)网络出版时间:2022-11-02
/ 2

电动客车低压电气设计研究

罗涛

中兴智能汽车有限公司 广东珠海

摘要:汽车工业发展是非常迅猛的,发展迄今有一百年左右了,人们的生活与汽车密不可分,目前因汽车使用的越发广泛同时也让城市公共交通越来越拥堵,汽车时走时停,行驶的速度也非常慢,燃油车的尾气排放量也日趋增加,其石油也属于不可再生资源也有消耗殆尽的时候,因此电动客车的推动有着重要的导向,不仅有着低排放量的优势,在很大程度上缓解了城市环境污染的问题,对能源紧缺的问题也能有效解决,但在其低压电气设计上合理有效解决技术细节问题并降低这些问题有着重要意义。

关键词:电动客车;电气设计;安全问题

引言

在考虑到能耗低和安全管理的问题上,压电气的设计有着十分重要的意义,就目前电动客车的增加速度日渐增加下,利用了低压电气的设计理念设计出更为安全可靠的电动车非常注意,随着电动客车上的电气负载不断增加,让电动客车也很难控制,电气故障问题也越发明显增多,维修也会增加一定难度,在这些细节问题上不可轻视,怎样降低问题是目前研究的方向。

一、电动客车的发展趋势

电动客车随着城市交通变化过程,逐渐体现了非常突出的优势,不仅可以缓解交通堵塞,对燃油能源车可以做到很好替换并达到能源的节省,让其不可再生能源尽量做到利益最大化,同时也能减少由于燃油消耗所产生的有害气体大量排入空气当中,从而做到环境优化,有着这些明显的优势,让大众更能接受并使用。由于电动客车具有许多优势,这让政府在未来交通运输方向考虑,有着极大的关注,也放宽一定政策让企业也能良好生产。从二十世纪末开始,就有了很多科研单位对电动客车技术进行深入研究,不少企业工厂对电动客车的部件、原件进行开发生产。自2001年起,大连化物所与电工所、东风公司三家强强合作,届时清华大学和北京飞驰绿能电源技术公司合作,相继研发出了燃料电池轻型客车,并研制成功,次年根据技术的进一步实验,在清华大学得到验证成功让燃料电池问世,并在东风电动车公司研制成第一辆混合动力大客车,于2003年11月成功试运营,此后便不断面世并推广,让中国成为全球唯一运行这种客车的发展中国家,纯电动客车的成功研制并运行15万公里,是万向集团于2006年在西湖环线公交线路实行实验的成果。

通过北京理工大学对电动车辆展开的研究和家属开发的研究成功以下是不同纯电动客车的主要装备和技术参数,给电动客车的推广和进一步技术推动有着重要作用。

1664705728229

二、低压电气的技术思考

低压电气的设计主要牵涉到能耗、安全管理这两个方面,尤其在电动客车的内各种用电设备的增加,因此对电气设计有着更高层次的要求。关于负荷计算的思考,计算负荷在低压配电的设计中有着重要的概念,通过对负荷的计算可以判断出不同负荷对于电力系统所产生负担的轻重,因为有很多种计算方法都符合,但最常用的是系数法、二项式法,其间需要注意的是如果变压器的选择和设备的容量算法不一致,备用设备容量的纳入就等同于再计算一次设备容量。1、在检修设备使用时、消防设备使用时,有时会人为停止一些设备的使用。一定数量大负荷和用电设备少的情况需要考虑,设备中如有一些大负荷的适当采用二项式法进行计算。2、在低电压的节能方面需要考虑到是关于线路能量耗损的问题,线路上都存在电阻,当电流流通的时候就会产生功率耗损,在电动客车的使用生产时,也会使用大量电缆,让这些电缆在使用时尽量减少损耗。在电动客车的配电系统设计上选择高效节能的产品也是需要有一定考虑功能损耗体现在两个方面,一个是铁损另一个是铜损,这于负荷大小无关,是铁心涡流损耗和漏磁损耗引起的,铜损是短路耗损,是二次侧绕组短路进而达到一定的电流额度了就产生的有功损耗。3、材料选取,对于材料的选购上有着重要的区别,电气线路材料的充分掌握也十分关键,充分利用得当会让使用过程中减少很大麻烦,因为阻燃的材料在做导体的时候,其绝缘性质具有一定的局限性,其具体体现再难燃和不燃的情况,通常材料不选择适当的材料极其容易产生不良后果,在行驶过程中看见的因电气短路所造成的车身自燃的情况,属于很危险的电气火灾事故。近些年出现的电线短路出现的问题不在少数,超负荷的原因造成的火灾也有着实际事例,就存在了许多引发电气火灾的情况,实际中电气短路也有一些区别,有相间短路,是让一些电流产生大短路,通常很少发生电弧性短路。电气线路长期使用过载了其电气线路老化了也容易让电动客车产生短路,在使用过程中尽量合理设置显得尤为重要了。

三、电动客车低压电气设计的优化措施

随着高速公路的不断增加,其路面设计上越发人性化,让驾驶人员在行驶过程中车速也不断提高,且车流量会随着汽车的不断增加也会日渐增大,电动客车的使用率也相继增加,为了保证行驶过程中的安全性,有效提高电动客车上的电气化系统尤为重要,电动客车的电控气压制动系统也越来越有实效性。1、低压线路选择上可以采用将低压线路供电的直径尽量小于400m,在选择上也要增加导线的横截面积以此来换取低线路的损耗。

2、合理地选择变压器的负载率可以减少变压器的功率耗损,合理选择上一定要考虑实际情况,看看变压器容量和台数是不是具备合理的情况,根据负荷情况进行分配,选择各自能够充分适应的电气设备。3、在照明设备的选择上采用高效的光源,不仅让电动客车在夜间行驶的过程中利用白炽灯,白炽灯的光效不仅是最低的而且也可以起到节能的作用,同时也是寿命比较长、使用率高效,也于空调可以一体化。4、在电气线路使用过程中让电动客车电路师傅定期做电路维护检查,在线缆的合适使用上尽量采用电缆桥架、线槽明敷等手法,为了后期的维护方便做更换,同时使用超低烟雾的线路,可以很好阻碍电气线路的燃烧范围同时也能起到耐火的作用。在N线载的流量上设计人员做好良好设计能有效控制线路老化的情况。5、电动客车电控气压制动系统其原理如下:

1664720769122

通过上图所示,在这个系统上代替了原来的机械式制动踏板,将制动踏板与制动控制器通过线束的连接,从而利用电子制动踏板来使用。与此同时也将传统的气压制动系统中的制动阀进行替换掉,使用电气比例压力调节阀。在前制动气室和后制动气室这两个地方分别安装压力传感器,这两个传感器可以将气压的信号发送高制动控制器,通过这种方式来实现前轮气压和后轮气压制动力的精准控制。

结语

在电动客车日趋发展的今天,使用率也在不断攀升,合理利用低压电气的设计在电动客车有效使用并减少因电气线路问题导致的安全事故是需要科技研发人员、技术设备生产人员需要重点考虑的,利用先进技术将节能、安全等各项指标进行合理设计,让电动客车给人类带来更大、更优化的舒适使用环境。

参考文献

[1] 吴成加. 电动客车智能低压配电系统集成设计[J]. 客车技术与研究,2020,42(1):31-33.

[2] 李飞强,尹利超,周时国,等. 电动客车安全技术研发及系列化产品应用[Z]. 郑州宇通客车股份有限公司. 2017.

[3] 刘皓. 低压电气设计的技术探讨与研究[J]. 黑龙江科技信息,2016(16):75-75. DOI:10.3969/j.issn.1673-1328.2016.16.073.