电车一般可分为城市公共交通电车和新能源汽车电车两大类,具体分类及原理如下:
城市公共交通电车
- 有轨电车:电能从架空的电源线供给,通过安装在车辆顶部的受流器(集电杆或受电弓)获取电能,电流经过空气断路器等电源开关和电压调节装置,驱动电车的牵引电动机。有轨电车的车轮为钢轮,在敷设的轨道上行驶,电流经钢质的轮对和路轨,返回牵引变电所,从而形成完整的电路,驱动车辆运行。
- 无轨电车:同样是从架空的电源线获取电能,通过车上的集电杆取得电力,由于使用橡胶充气轮胎,轮胎是绝缘体,所以需要一对架空电缆及集电杆。电流进入车体后,经过电源开关和电压调节装置,驱动牵引电动机,然后通过另一根集电杆和接触网的负线返回牵引变电所,为车辆提供动力。
新能源汽车电车
- 纯电动汽车(BEV):完全依靠车载可充电蓄电池提供动力,电池输出电能驱动电动机,电动机将电能转化为机械能,通过传动装置驱动车轮行驶,从而实现车辆的移动。
- 混合动力汽车(HEV):发动机和电动机共同驱动车辆。在不同工况下,车辆控制系统会自动切换使用燃油发动机或电动机驱动。车辆在行驶过程中,发动机运转产生的多余能量以及制动过程中产生的动能,会通过发电机转化为电能给电池充电。
- 插电式混合动力汽车(PHEV):结合了传统燃油汽车和纯电动汽车的特点,既可以使用外接电源给电池充电,也可以通过发动机驱动车辆并为电池充电。在电池电量充足时,车辆优先使用纯电模式行驶;当电池电量不足或需要较大动力时,燃油发动机启动,与电动机协同工作,共同驱动车辆。
- 增程式电动汽车(REEV):在纯电动汽车的基础上增加了一个汽油内燃机作为增程器。当电池电量充足时,车辆完全依靠电池供电,由电动机驱动行驶;当电池电量低至一定程度时,内燃机启动带动发电机发电,所发的电为电池补充电能,再由电池供给电机驱动车辆,内燃机并不直接驱动车辆。
- 燃料电池汽车(FCEV):以氢气、甲醇等为燃料,在燃料电池内,燃料(如氢气)与氧气发生化学反应,产生电能,电能驱动电动机运转,电动机产生的机械能经过变速传动装置传给驱动轮,从而驱动车辆行驶,其排放物通常只有水,对环境十分友好。