3。2电动传动系统和BEV

    电动传动系是BEV，HEV和FCEV的重要组成部分，由发电机，电动机和变速箱组成。

电池一直是BEV的薄弱环节。与汽油相比，低能量存储容量限制了BEV的驾驶范围。 BEV中的电池应存储高达30 kWh，以使车辆达到可接受的范围。为了使BEV在商业上可行，美国先进电池联盟（USABC）认为，BEV电池应该能够存储至少150 Wh / kg [17]。目前使用的电池是铅/酸（Pb / A），镍氢金属（NiMH）和储存80-100Wh / kg的锂电池[18]。相信具有长期潜力的唯一的电池可达到USABC 150瓦特/千克的目标，就是锂聚合物电池，例如[18,19]。施食主

    电池的成本是今天的主要障碍。 NiMH电池成本每千瓦时在200美元到350美元之间[18]，这意味着6000瓦到30 kWh的BEV电池组件需要500美元。预计唯一能够达到USABC建立的长期目标的电池（成本<150美元/千瓦时）是Pb / A电池[18,20]。然而一些分析人士认为，锂聚合物电池的长期潜力也可能达到接近150美元/千瓦时的成本[18]。论文网

    到目前为止，Pb / A电池一直是BEV和HEV中主要的电池类型，但是本研究中未来的BEV假定具有NiMH或锂电池。这两款电池今天都可以使用，但是它们的价格和可用性有所不同，有利于NiMH电池。对于未来的HEV，考虑到技术性能和价格，Pb / A电池可能被证明是中期的最佳替代品[18]。

    发电机和电动机在过去20年间都有了很大的改善。由于先进的电子控制系统的发展，发电机和电动机的平均能效比正常的驱动时间表有所增加，例如[21-23]。今天，只需要一档减速齿轮来管理具有先进控制系统的电动机的所有可能的功率和速度要求[21-23]。本文的一般假设是，负载和速度的变化将在最大程度上由电动传动系统来处理。

    电动传动系统的潜在能量效率在65％和75％之间（见表1）。目前的效率较低，约为57％。将由先进的控制系统与现代发电机和电动机一起实施来提升未来的效率。锂聚合物电池的使用也可以在将来大大提高电动传动系统的效率。 HEV中的电动传动系统可能比BEV更有效率，因为有更高效的电池潜力。

表1假设电动传动系统的正常驱动时间表可能的组件平均效率

电动传动系配置如下 发电机 (%) 电池 (%) 电动马达和控制系统 (%) 传输(%) 传动系统的总能量效率 (%)

BEV 85a 80a 86b 98g 57

现在的

BEV (NiMH 电池) 92b 81c 89f 98g 65

潜在的

HEV (Pb/A 电池) 92b 90d 89f 98g 72

潜在的

BEV/HEV (锂电池) 92b 95e 89f 98g 76

潜在的

    a目前市场上车辆的效率由于飞速发展而在制造商之间差距很大。 基于[9,24]的假设。