4.1 i3/I01 EV

4.1.1 高压电池（锂离子电池）

i3的高压电池单元由以下主要组件构成：

电池由韩国SamsungSDI公司为BMW公司提供。宝马的工厂负责将电池组装成电池模块，并与其他组件一起组装为完整的高压电池单元。SME控制单元和电池监控电子装置的制造商是Preh公司。

i3的高压电池属于锂离子电池。锂离子电池的正极材料基本上是锂金属氧化物。使用石墨作为负极材料，放电时锂离子存储在石墨内。根据所使用的材料，电池额定电压为3.75V。

高压电池单元由8个串联连接的电池模块构成。每个电池模块都分配有1个电池监控电子装置。电池模块自身由12个串联连接的电池构成。每个电池的额定电压为3.75V、额定电容量为60A·h。电池模块的顺序是固定的，电池模块结构及排序见图4-1。

4.1.2 驱动电机

i3所用驱动电机是同步电机，其基本结构和工作原理与带内转子的永磁同步电机相同：转子位于内部且装备了永久磁铁。定子以环形方式布置在转子外围，由安装在定子铁心凹槽内的三相绕组构成。如果在定子绕组上施加三相交流电压，所产生的旋转磁场（在电机运行模式下）就会“带动”转子转动。

说明：图4-2中只展示了定子不带绕组的部分。转子由一个重量经过优化且位于内部部件内的托架、一个挡板套件和布置在两个位置的永久磁铁组成。因此可提高电机产生的转矩。转子热装在驱动轴上。驱动电机连接接口见图4-3、图4-4、图4-5。

4.1.3 电机电子装置

电机电子装置（EME）内部由4个子组件构成，即双向DC/AC变换器、单向AC/DC变换器、DC/DC变换器和EME控制单元。功率电子电路也由中间电路电容器构成，用于平滑电压和过滤高频部分。

电机电子装置（EME）主要用于驱动i3的电机电子控制装置。在此该装置的任务是将高压电池的直流电压（最高约400V）变换为用于控制电机（作为电动机）的三相交流电压（最高约360V）。

反之，当电机作为发电机使用时，电机电子装置将电机的三相交流电压变换为直流电压，从而为高压电池充电。该过程在制动能量回收利用期间进行。对于这两种运行方式来说都需使用双向DC/AC变换器，该变换器可作为逆变器和整流器工作。

通过同样集成在电机电子装置内的DC/DC变换器来确保为12V车载网络供电。此外，电机电子装置还有一个EME控制单元。电机电子装置接口分布如图4-6、图4-7、图4-8所示。

4.1.4 变速器

i3的变速器由BMW集团自行研发。变速器生产也由BMW Dingolfing工厂相关部门负责。

变速器总传动比为9.7∶1。该传动比是通过两个圆柱齿轮组来实现的。变速器内输入轴旁还有一个中间轴。变速器输出端处的圆柱齿轮与差速器壳体固定连接在一起并驱动差速器。差速器将转矩分配给两个输出端，并在两个输出端之间进行转速补偿。变速器内部结构见图4-9。