新能源汽車關(guān)鍵技術(shù)

　　摘 要：隨著新能源汽車不斷受到人們的重視，如何發(fā)展新能源汽車也是日漸重要的一個(gè)問(wèn)題。發(fā)展新能源汽車需要從新能源汽車的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行入手和突破。本文就新能源汽車的電池、電機(jī)、電子控制系統(tǒng)等幾大關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行討論，對(duì)新能源汽車如何進(jìn)一步發(fā)展提出觀點(diǎn)，同時(shí)對(duì)混合動(dòng)力汽車和純電動(dòng)汽車未來(lái)的發(fā)展進(jìn)行展望。

　　關(guān)鍵詞：新能源;電子控制系統(tǒng);混合動(dòng)力汽車;純電動(dòng)汽車

　　《鞍山師范學(xué)院學(xué)報(bào)》由鞍山師范學(xué)院主辦，以馬克思列寧主義、毛澤東思想為指導(dǎo)，堅(jiān)持黨的四項(xiàng)基本原則，貫徹“二為”和“雙向方針”，倡導(dǎo)理論與實(shí)踐相結(jié)合.

　　1 新能源技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

　　1.1 自身優(yōu)勢(shì)

　　相比于傳統(tǒng)汽車來(lái)說(shuō)，新能源汽車最突出的特點(diǎn)就是節(jié)能環(huán)保，第二吸引人的特點(diǎn)還有成本的低廉，最后還有能源利用的高效，誰(shuí)不希望投入更少的成本達(dá)到更高的效率呢?所以新能源汽車本身的特點(diǎn)就已經(jīng)能夠碾壓傳統(tǒng)汽車了。以電動(dòng)汽車為例，電能相比于柴油來(lái)說(shuō)成本低的多，汽車企業(yè)的投入成本相比于之前來(lái)說(shuō)會(huì)大大降低，而且電能使用時(shí)的轉(zhuǎn)化效率也不是一般的高，從某一層面上說(shuō)節(jié)約了不少能源，最后在使用的過(guò)程中，也基本上能夠?qū)Υ髿猸h(huán)境做到“零污染”的狀態(tài)，迎合了節(jié)能環(huán)保的大趨勢(shì)要求。

　　1.2 外部?jī)?yōu)勢(shì)

　　隨著政府對(duì)我國(guó)未來(lái)可持續(xù)發(fā)展的重視加深，新能源汽車行業(yè)也得到了極大的政策支持，國(guó)家補(bǔ)貼購(gòu)買新能源汽車也讓大多數(shù)消費(fèi)者們沒有了經(jīng)濟(jì)上的后顧之憂。與此同時(shí)，國(guó)家還在多個(gè)地方為新能源汽車提供電能供應(yīng)的充換電站，充分顯示了國(guó)家對(duì)新能源汽車行業(yè)發(fā)展的支持，幫助它們成長(zhǎng)。

　　2 電子控制系統(tǒng)

　　重點(diǎn)開發(fā)混合動(dòng)力專用發(fā)動(dòng)機(jī)先進(jìn)控制算法、混合動(dòng)力系統(tǒng)先進(jìn)實(shí)時(shí)控制網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、多部件之間的轉(zhuǎn)矩耦合和動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)控制算法，研制高性能的混合動(dòng)力系統(tǒng)整車控制器，滿足混合動(dòng)力汽車大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化技術(shù)需求。重點(diǎn)開發(fā)先進(jìn)的純電驅(qū)動(dòng)汽車分布式、高容錯(cuò)和強(qiáng)實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)，高效、智能和低噪聲的電動(dòng)化總成控制系統(tǒng)，電動(dòng)汽車的車載信息、智能充電以及其遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)，滿足了純電動(dòng)汽車大規(guī)模示范的需要。重點(diǎn)開發(fā)基于新型電機(jī)集成驅(qū)動(dòng)的一體化地盤動(dòng)力學(xué)控制、高性能的下一代整車控制器以及專用的芯片、電動(dòng)汽車智能交通技術(shù)與車聯(lián)網(wǎng)融合技術(shù)，為下一代純電驅(qū)動(dòng)汽車開發(fā)提供支撐。

　　3 電機(jī)

　　面向混合動(dòng)力大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的需求，開發(fā)新的混合動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)/電機(jī)總成。面向純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)大規(guī)模商業(yè)化示范需求，開發(fā)純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)及其傳動(dòng)系列，同步開發(fā)配套的發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電機(jī)組輔助動(dòng)力單元系列，為實(shí)現(xiàn)純電動(dòng)汽車大規(guī)模商業(yè)示范提供技術(shù)支撐。面向下一代純電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)攻關(guān)，從新材料、新結(jié)構(gòu)、自傳感電機(jī)、絕緣柵雙極型晶體管芯片封裝和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)混合集成、新型傳動(dòng)結(jié)構(gòu)等方面進(jìn)行著手，開發(fā)高效率、搞材料利用率、高密度和適應(yīng)極限環(huán)境條件的電力電子、電機(jī)與傳動(dòng)技術(shù)，探索下一代車用點(diǎn)擊驅(qū)動(dòng)及其傳動(dòng)系統(tǒng)解決方案，滿足電動(dòng)汽車的可持續(xù)發(fā)展需求。

　　4 混合動(dòng)力汽車

　　針對(duì)常規(guī)混合動(dòng)力汽車大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化需求，開展系列化混合動(dòng)力系統(tǒng)總成開發(fā)，協(xié)調(diào)控制、能量管理等關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和整車產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)研發(fā)，將節(jié)能環(huán)保發(fā)動(dòng)機(jī)開發(fā)與電動(dòng)化技術(shù)有機(jī)結(jié)合，重點(diǎn)突破產(chǎn)品性價(jià)比，形成市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。突破混合動(dòng)力汽車產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)，構(gòu)建混合動(dòng)力汽車零部件配套保障體系化生產(chǎn)裝備與工藝、質(zhì)量管理體系以及配套的維修檢測(cè)設(shè)備開發(fā)，建成混合動(dòng)力汽車專用的裝配、檢測(cè)、檢驗(yàn)生產(chǎn)線。中度混合動(dòng)力方面，突破混合動(dòng)力汽車關(guān)鍵技術(shù)，神話發(fā)動(dòng)機(jī)控制技術(shù)研究，解決動(dòng)力源工作狀態(tài)切換和動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)控制，以及能源優(yōu)化管理，掌握整車故障診斷技術(shù)，進(jìn)一步提高整車的可靠性、耐久性、性價(jià)比，開發(fā)出高性價(jià)比、具有良好的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力、可大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化的混合動(dòng)力汽車系列產(chǎn)品。深度混合動(dòng)力方面，突破混合動(dòng)力系統(tǒng)構(gòu)型技術(shù)以及能量管理協(xié)調(diào)控制技術(shù)，開發(fā)深度混合動(dòng)力新構(gòu)型，開發(fā)出具有高性價(jià)比、可大規(guī)模批量生產(chǎn)的深度混合動(dòng)力轎車和商用車產(chǎn)品。插電式混合動(dòng)力汽車方面，發(fā)展插電式混合動(dòng)力構(gòu)型以及專用發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)研發(fā)技術(shù);突破高效電機(jī)耦合技術(shù)、輕量化、熱管理、故障診斷、容錯(cuò)控制與電磁兼容技術(shù)、電安全技術(shù)，開發(fā)出高性價(jià)比、可滿足大規(guī)模商業(yè)化示范需求的插電式混合動(dòng)力轎車和商用車產(chǎn)品。

　　5 純電動(dòng)汽車

　　純電動(dòng)汽車是不依靠其他燃料能源，直接通過(guò)電力驅(qū)動(dòng)的方式保證汽車內(nèi)部機(jī)械的運(yùn)動(dòng)，即以電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)。在這種驅(qū)動(dòng)方式中，一般需要安裝電力積蓄裝置，這也是純電動(dòng)汽車難以普及的技術(shù)難點(diǎn)之一，目前在電動(dòng)汽車的電力續(xù)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及電力動(dòng)力性能設(shè)計(jì)方面是純電動(dòng)汽車發(fā)展的難點(diǎn)。當(dāng)前我國(guó)正在積極地研究燃料電池系統(tǒng)，目前在汽車上經(jīng)常使用的為磷酸鐵鋰電池和鎳鈷錳三元鋰電池，單體能量密度達(dá)到140Wh/kg以上，這兩種電池的續(xù)航能力較高，且支持快充，已經(jīng)被廣泛用于一些純電動(dòng)汽車中。以小型純電動(dòng)汽車關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)作為純電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)化突破口，開發(fā)純電動(dòng)小型汽車系類產(chǎn)品，并實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化示范;開發(fā)公共服務(wù)領(lǐng)域純電動(dòng)商用車并且大規(guī)模商業(yè)示范推廣;加強(qiáng)插電式混合動(dòng)力汽車研發(fā)力度，開發(fā)系列化插電式混合動(dòng)力汽車和商用車系列產(chǎn)品。小型純電動(dòng)汽車方面，針對(duì)大規(guī)模商業(yè)化示范需求，開發(fā)系列化特色純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)車型及其能源供給系統(tǒng)，并探索新型商業(yè)化模式。實(shí)現(xiàn)小型純電動(dòng)汽車關(guān)鍵技術(shù)突破，重點(diǎn)掌握電氣系統(tǒng)繼承、動(dòng)力系統(tǒng)匹配和整車熱電綜合管理等方面的技術(shù)。開發(fā)出一系列具有舒適安全、性價(jià)比高的小型純電動(dòng)汽車的產(chǎn)品。純電動(dòng)商用車方面，重點(diǎn)研究整車噪聲、震動(dòng)與聲振粗糙度、輕量化、熱管理、故障診斷、容錯(cuò)控制與電磁兼容以及電安全技術(shù)。

　　6 結(jié)語(yǔ)

　　相信在不久的將來(lái)，新能源汽車將會(huì)出現(xiàn)太陽(yáng)能汽車、風(fēng)力汽車、空氣動(dòng)力汽車、核動(dòng)力汽車等更節(jié)能的新型新能源汽車;相關(guān)的配套設(shè)施也會(huì)更加健全、更加簡(jiǎn)潔、更加實(shí)用。由此可見新能源汽車是不僅僅是一個(gè)國(guó)家的發(fā)展趨勢(shì)，更是世界人民的發(fā)展趨勢(shì)。

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