Как устроены китайские электромобили и гибриды: батарея, электромотор и высоковольтная система

Как устроены китайские электромобили и гибриды: батарея, электромотор и высоковольтная система

Электромобиль — это не просто автомобиль без бензинового двигателя. Его конструкция включает тяговую батарею, электродвигатели, силовую электронику, зарядные устройства, систему терморегулирования и множество электронных блоков. Все эти компоненты работают совместно, а неисправность одного узла может повлиять на работу всей силовой установки.

Китайские автомобили Zeekr, Voyah и Lixiang используют разные схемы привода. Поэтому диагностика и ремонт китайских электромобилей требуют понимания не только электрической части, но и особенностей конкретной модели.

Из чего состоит электромобиль

В конструкцию современного электрокара входят несколько основных систем:

  • тяговая высоковольтная батарея;
  • один или несколько электродвигателей;
  • инверторы;
  • высоковольтный распределительный блок;
  • бортовое зарядное устройство;
  • система терморегулирования;
  • электронные блоки управления;
  • низковольтная электросеть;
  • ходовая часть и тормозная система.

Каждая система выполняет свою задачу. Батарея накапливает энергию, электродвигатель приводит колёса в движение, а силовая электроника управляет передачей энергии. Электронные блоки контролируют параметры и обеспечивают согласованную работу оборудования.

Тяговая батарея: устройство и диагностика

Тяговая батарея состоит из множества аккумуляторных ячеек, объединённых в модули. В электромобилях применяются разные типы аккумуляторной химии, в том числе LFP и NMC. Конкретная технология зависит от модели и комплектации автомобиля.

За контроль параметров аккумулятора отвечает BMS — система управления батареей. Она отслеживает напряжение, температуру и другие показатели ячеек, а также помогает защищать батарею от работы в недопустимых режимах.

Не менее важна система терморегулирования. Во время быстрой зарядки и интенсивного разгона батарея нагревается, а при низких температурах её способность принимать заряд может снижаться. Для поддержания рабочего температурного диапазона используются системы охлаждения и, в зависимости от конструкции, нагрева.

Диагностика высоковольтной батареи не сводится к проверке процента заряда на дисплее. При необходимости оценивают доступные параметры ячеек, их балансировку, температурные показатели и наличие ошибок системы управления. По совокупности данных можно точнее определить состояние аккумулятора и возможные отклонения в его работе.

Электродвигатель и инвертор: как автомобиль приводит колёса в движение

Электродвигатель преобразует электрическую энергию в механическую. В китайских электромобилях используются различные конструкции двигателей, в том числе синхронные двигатели с постоянными магнитами и асинхронные электродвигатели.

В полноприводных версиях могут устанавливаться два двигателя — на передней и задней осях. Такая схема позволяет управлять тягой на каждой оси с помощью электронной системы управления.

Инвертор преобразует постоянный ток высоковольтной батареи в переменный ток, необходимый для работы электродвигателя, и регулирует его режим. Поэтому неисправности двигателя и инвертора требуют раздельной проверки: одинаковые внешние симптомы не обязательно указывают на одну и ту же причину.

При диагностике также учитывают состояние электрических соединений, управляющих блоков и системы охлаждения силовой электроники.

Зарядная система и высоковольтный распределительный блок

Зарядка электромобиля зависит от типа источника энергии и конструкции бортового оборудования.

При зарядке переменным током используется OBC — бортовое зарядное устройство. Оно преобразует поступающую энергию в форму, необходимую для зарядки тяговой батареи.

При быстрой зарядке постоянным током основное преобразование выполняется зарядной станцией, а энергия поступает в высоковольтную систему автомобиля через соответствующую цепь зарядки.

За распределение энергии между отдельными компонентами отвечает PDU — высоковольтный распределительный блок. В зависимости от конструкции автомобиля в состав высоковольтной системы также входят контакторы, защитные устройства, кабели и разъёмы.

Если электромобиль медленно заряжается, прерывает зарядную сессию или выдаёт предупреждение о неисправности, причина может находиться в разных частях системы. Для поиска неисправности необходима диагностика автомобиля и проверка совместимости с используемым зарядным оборудованием.

Чем отличаются Zeekr, Voyah и Lixiang

Внешне электромобили и гибриды могут быть похожи, однако устройство их силовых установок отличается. Это важно учитывать при выборе обслуживания и проведении ремонта.

Zeekr 001 — полноценный электромобиль

Zeekr 001 относится к категории BEV — электромобилей, которые используют тяговую батарею и электродвигатели без бензинового двигателя. Батарея расположена в нижней части кузова, что помогает снизить центр тяжести автомобиля.

В двухмоторных версиях электродвигатели установлены на обеих осях. Такая конструкция обеспечивает полный привод и электронное управление распределением тягового момента.

При этом большая масса батареи увеличивает нагрузку на подвеску, ступичные узлы, шины и тормозные механизмы. Поэтому обслуживание Zeekr включает не только проверку высоковольтной системы, но и контроль состояния ходовой части и тормозов.

Zeekr 001

Lixiang — последовательный гибрид EREV

Lixiang L6, L7, L8 и L9 используют последовательную гибридную архитектуру EREV. Основную тягу обеспечивают электродвигатели, а бензиновый двигатель объёмом 1,5 л работает в составе генераторной установки и вырабатывает электроэнергию для системы.

Таким образом, автомобиль сочетает электрическую тягу с бензиновым двигателем-генератором. Это означает, что при обслуживании необходимо учитывать обе части силовой установки: высоковольтную систему и оборудование, связанное с ДВС.

Диагностика Lixiang может включать проверку тяговой батареи, электродвигателей, генераторной установки, системы охлаждения и электронных блоков управления.

Lixiang

Voyah и высоковольтные платформы

Под маркой Voyah выпускаются электромобили и гибридные модели. Поэтому перед диагностикой важно определить тип силовой установки конкретного автомобиля: от этого зависят особенности проверки высоковольтной системы и других узлов.

В зависимости от модели и модификации проверяют тяговую батарею, электродвигатели, инверторы, зарядную систему и систему терморегулирования. В гибридных версиях дополнительно учитывают устройство двигателя внутреннего сгорания и связанных с ним систем.

В некоторых современных автомобилях Voyah, например в кроссовере Taishan, используется высоковольтная архитектура на 800 В. При одинаковой передаваемой мощности повышение напряжения позволяет снизить ток и уменьшить потери при передаче энергии. Однако само по себе напряжение системы не гарантирует определённую скорость зарядки: она зависит также от возможностей зарядной станции, температуры батареи и характеристик конкретной версии автомобиля.

Voyah

BEV и EREV: в чём разница

ОсобенностьBEV — например, Zeekr 001EREV — например, Lixiang
Тяговая батареяЕстьЕсть
ЭлектродвигателиЕстьЕсть
Бензиновый двигательНетЕсть
Генераторная установка с ДВСНе требуетсяЕсть
Топливная системаНетЕсть
Рекуперация энергииЕстьЕсть

Главное отличие заключается в наличии двигателя внутреннего сгорания и генераторной установки у последовательного гибрида. Поэтому техническое обслуживание BEV и EREV нельзя полностью свести к одному перечню операций.

Система терморегулирования: почему важно контролировать температуру

В электромобиле охлаждение необходимо не только для комфорта в салоне. В зависимости от конструкции отдельные контуры терморегулирования могут обслуживать тяговую батарею, электродвигатели, инверторы, силовую электронику и зарядное оборудование.

Поддержание подходящей температуры влияет на работу батареи и силовых компонентов. Перегрев может приводить к ограничению мощности, а охлаждённая батарея может принимать заряд медленнее.

При диагностике системы охлаждения проверяют соответствующие контуры, соединения и работающие в них компоненты. Неисправность насоса, теплообменника или другого элемента может нарушать температурный режим и вызывать предупреждения электронных систем.

Рекуперация: как электромобиль возвращает энергию в батарею

Во время разгона электродвигатель получает энергию от батареи и приводит колёса в движение. При замедлении процесс может происходить в обратном направлении: колёса вращают электродвигатель, который переходит в генераторный режим.

Часть кинетической энергии преобразуется в электрическую и возвращается в батарею. Этот процесс называется рекуперацией.

Рекуперация помогает использовать энергию эффективнее, но не отменяет необходимость в механических тормозах. Они нужны для интенсивного и экстренного торможения, а также должны оставаться исправными в повседневной эксплуатации.

Поскольку механические тормоза могут задействоваться реже, их состояние всё равно необходимо регулярно проверять. Влага и загрязнения способны способствовать коррозии дисков и закисанию отдельных элементов тормозных механизмов.

Что входит в обслуживание и ремонт китайских электромобилей

Отсутствие классического бензинового двигателя у BEV сокращает число привычных операций, но не отменяет плановое техническое обслуживание. Вместо части работ с ДВС повышенное внимание уделяется высоковольтной системе, зарядному оборудованию, электронике и ходовой части.

В зависимости от модели и регламента обслуживание может включать:

  • проверку высоковольтных кабелей и разъёмов;
  • диагностику тяговой батареи и параметров BMS;
  • проверку электродвигателей, инверторов и электронных блоков;
  • контроль системы охлаждения;
  • проверку зарядной системы;
  • обслуживание низковольтной сети;
  • проверку технических жидкостей и замену предусмотренных регламентом расходных материалов;
  • диагностику подвески, рулевого управления, тормозов и шин.

Для гибридов, включая Lixiang и соответствующие модели Voyah, список работ дополнительно включает обслуживание бензинового двигателя и связанных с ним систем.

Ремонт китайских автомобилей с электрической или гибридной силовой установкой следует начинать с диагностики. Это помогает определить, какой узел вызывает проблему, и не заменять исправные детали без необходимости.

Почему важно проверять подвеску и тормоза

Тяговая батарея увеличивает массу электромобиля, а высокий крутящий момент создаёт дополнительные нагрузки при разгоне. Поэтому состояние амортизаторов, рычагов, сайлентблоков, ступичных подшипников и шин требует внимания.

Тормозная система также нуждается в регулярной проверке независимо от эффективности рекуперации. При обслуживании оценивают состояние дисков, колодок и суппортов, а также проверяют тормозную жидкость в соответствии с требованиями производителя.

Мифы о китайских электромобилях

«Электромобиль практически не требует обслуживания»

Это неверно. У электромобиля меньше привычных операций, связанных с ДВС, но остаются тяговая батарея, силовая электроника, зарядная система, охлаждение, подвеска и тормоза. Состав и периодичность работ определяются конструкцией и регламентом конкретной модели.

«Тяговая батарея быстро выходит из строя»

Универсального срока службы для всех батарей нет. На состояние аккумулятора влияют его химический состав, температурные условия, режимы зарядки, количество циклов и особенности эксплуатации. Оценивать состояние батареи лучше по диагностическим данным, а не только по показаниям запаса хода.

«После ДТП достаточно восстановить кузов»

После аварии необходимо учитывать возможные повреждения высоковольтной батареи, кабелей, разъёмов и силовой электроники. При подозрении на повреждение высоковольтной системы нельзя ограничиваться внешним осмотром кузова: требуется специализированная диагностика. Самостоятельно проверять высоковольтные компоненты опасно.

Диагностика и обслуживание китайских электромобилей в Санкт-Петербурге

Современный электромобиль объединяет механические узлы, высоковольтное оборудование и программно управляемые системы. Поэтому при появлении ошибок зарядки, снижении запаса хода, предупреждений о неисправности батареи или сбоях электроники важно определить причину, а не ограничиваться сбросом ошибок.

Если требуется диагностика или ремонт Zeekr, Voyah, Lixiang либо другого китайского электромобиля или гибрида, обратитесь в сервис Оригинал Китай Авто в Санкт-Петербурге. Специалисты помогут проверить состояние соответствующих систем и определить необходимые работы с учётом конструкции автомобиля.

Читайте также

  1. Ремонт и обслуживание Zeekr в Санкт-Петербурге
  2. Ремонт и обслуживание Voyah в Санкт-Петербурге
  3. Ремонт и обслуживание Lixiang в Санкт-Петербурге

FAQ китайские электромобили и гибриды

Что входит в устройство китайского электромобиля?

Основные компоненты китайского электромобиля — тяговая батарея, электродвигатель, инвертор, блоки управления и система терморегулирования. В зависимости от модели также предусмотрены зарядное оборудование и другие элементы высоковольтной системы.

Чем электромобиль отличается от гибрида Lixiang?

Полностью электрический автомобиль использует тяговую батарею и электродвигатели для движения. В гибридах Lixiang с последовательной схемой EREV бензиновый двигатель работает как генератор, вырабатывая электроэнергию для силовой установки.

Что такое высоковольтная батарея и за что она отвечает?

Тяговая батарея накапливает энергию для движения автомобиля. Система управления батареей BMS контролирует состояние аккумуляторных ячеек и помогает поддерживать безопасные рабочие параметры.

Для чего нужен инвертор в электромобиле?

Инвертор преобразует электрическую энергию и управляет работой тягового электродвигателя. Его корректная работа важна для эффективной передачи мощности и управления движением автомобиля.