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摘 要:在当代的自然环境的需求和人类发展的要求下,我国开始提倡可持续发展理念,众所周知,能源消耗巨大,且污染性能源对环境伤害极大。因此我国开始推动新能源的使用,不仅可以降低传统能源的开采,还能够为环境减轻负担。新能源汽车在许多国家已经开始投入使用,为了提高新能源汽车的使用舒适度,各国开始着重研究新能源汽车的电控技术。本文将首先阐述新能源汽车的电控系统技术,其次分析其发展现状和趋势,以此供相关人士参考和交流。
关键词:新能源;汽车;现状
引言:
国家的发展需要不断的创新作为发展动力。近年来汽车行业的发展消耗了大部分的能源,世界能源在不断的枯竭,自然环境也受到了严重污染,环境污染又导致各种自然环境问题的出现,全球气温上升速度不断加快,这些现象都提醒着人们需要在汽车行业改革创新,解决能源问题。目前各国对新能源汽车的使用率不断的上升,但是,新能源汽车仍然存在许多问题,无法完全替代传统的汽车,所以,加大研究力度,开发更为完善的新能源汽车电控系统技术具有重要意义。
一、新能源汽车电控系统技术
将电力电子技术应用于新能源汽车中,可使汽车的电气系统发生改变,从而使汽车变为新能源汽车,具有高效且低噪、节能环保的特点,传统汽车使用的电气装置是低功率低压的,需要消耗大量的能源,因此,新能源汽车的使用有明显的节能效果。新能源汽车采用的电控系统是由电池管理、能源回馈、电机控制、电动助力转向等多个系统共同组成[1]。
二、新能源汽车电控系统技术现状及发展
(一)电池管理系统
新能源汽车内需要车载动力电池与电动汽车之间相互连接,才能进行工作,电池管理系统技术就是保证电池一致性,能够完成汽车与电池之间的连接。电池管理系统技术的工作原理就是通过对电池的电流和电压以及温度传感器等进行实时监测,从防止电池出现危害状况,如超压、超温、过充等,电池管理系统技术关键作用在于协调电池单体,从而提高安全性。电池管理系统属于动力电池包,也是需要投入较高成本的一项,但相对于二次电池等传统的管理产品来说,新能源汽车的电池管理系统处于汽车行业领先地位,并在长期使用过程中获得了较高的评价。例如中国宝安、比亚迪等品牌都将此系统投入使用。
使用此电池管理系统的汽车,其内部车用蓄电池是唯一的动力来源,目前的蓄电池的制造成分具有更多的选择性,例如铅酸、镍铬、镍氢、锂离子电池的出现,目前使用最广泛的是锂离子电池,大部分的智能手机也使用锂离子电池,锂离子电池具有能量密度较大,且电压平台较高的性能,成为新能源汽车使用的最佳动力源,但是,锂离子电池仍然存在不足,例如锂离子电池的使用寿命和安全性需要有待提升,所以电池技术仍然是新能源汽车电控技术发展的重要问题[2]。
(二)电机驱动控制系统
电机驱动控制系统是新能源汽车的核心系统,影响着新能源汽车的安全运行,电机驱动控制系统又可分為机械和电器两个系统,电机要驱动系统工作最重要的是电气系统,而电气系统主要有三个部分构成,即控制器、电动机、功率转换器,新能源汽车在使用时,启动速度及时速主要是由驱动电机的性能以及功率决定的。当前,新能源汽车的驱动系统中普通直流电机存在着散热困难的问题,并且在工作中产生的电磁辐射能够干扰电控系统,但仍然有一部分的新能源汽车采用此系统,例如日本UOT汽车。美国的TMPACT和EV1汽车等使用的是交流电机,而我国也开发研究出了多肽电机的驱动控制系统,在新能源汽车领域具有很好的应用前景。当前应用较多的是永磁电机驱动控制系统,利用PWM控制技术和永磁无刷直流电机控制技术为主,是电机能够进行无极变速,优化了汽车性能,IGBT功率模板的应用,也大大的提高了永磁直流电机调速控制系统的性能。
(三)能源回馈系统
能源回馈系统能够帮助相关人员研究新能源汽车的能源再利用,这一系统的开发必须考虑到汽车的电机动力和汽车动力学等特性,目前的新能源汽车可以通过变频器,将百分之九十五以上的再收能量进行回收利用。传统汽车利用的制动能量回馈系统可以将制动能量转为热量,再将热量散发在周围,制动能量回馈系统在汽车的制动作业过程中,可将牵引的电机转为发动机,当车轮拖动电机时,产生的电能和车轮的制动力矩能够将制动能量转为电能,并储存起来,是新能源汽车的续航能力得到提升。能量回馈系统在新能源汽车的发展过程中必不可少,并且具有非常可观的发展前景[3]。
(四)电动助力转向系统
电动助力转向系统由常规液压动力转向系统、电动助力转向系统等不断改进发展,目前的发展趋势有明显的智能化和电子化,这一系统是以机械转向系统为基础,以电机为动力源,以及电动助力取代液压助力,它具有着成本低、可靠性高、高性能、环保的特点。这项系统最初投入使用是在90年代,日本铃木公司使用了这项系统,随后,这项技术并开始迅速发展。长期以来,我国使用的是EPS系统,各项技术已经成熟化,在助力和控制方式都得到提升,产生的影响力和使用范围也在不断扩大。我国对于动力助力转向系统的研发极为关注,但是相关的机构和大学的研究较为局限,限于理论和仿真两方面[4]。
三、结束语
汽车污染所带来的问题,是人们目前刻不容缓有待解决的任务,新能源汽车的使用也是解决这一问题的有效途径,另外也是汽车行业发展的必然趋势。近年,世界各国已经在新能源汽车电控技术的研发方面取得了一定成果,但仍然处于不成熟的阶段,目前较为明显的问题就是新能源汽车的蓄电池问题,所以相关人员必须将蓄电池技术作为研发重点,着力解决蓄电池问题。我国在新能源汽车技术方面虽稍逊于人,但只要加大研发力度就可突飞猛进。
参考文献:
[1]侯涛,徐佳.新能源汽车技术发展现状和趋势分析[J].时代汽车,2018(07):85-86.
[2]黄志.新能源汽车技术发展现状分析及其趋势[J].汽车实用技术,2018,44(11):19-20.
[3]刘忠辉.浅析新能源汽车电控技术的发展现状和趋势[J].内燃机与配件,2018(08):200-201.
[4]蒋勇.我国新能源汽车技术的发展现状及趋势分析[J].决策探索(中),2018(02):75-76.
关键词:新能源;汽车;现状
引言:
国家的发展需要不断的创新作为发展动力。近年来汽车行业的发展消耗了大部分的能源,世界能源在不断的枯竭,自然环境也受到了严重污染,环境污染又导致各种自然环境问题的出现,全球气温上升速度不断加快,这些现象都提醒着人们需要在汽车行业改革创新,解决能源问题。目前各国对新能源汽车的使用率不断的上升,但是,新能源汽车仍然存在许多问题,无法完全替代传统的汽车,所以,加大研究力度,开发更为完善的新能源汽车电控系统技术具有重要意义。
一、新能源汽车电控系统技术
将电力电子技术应用于新能源汽车中,可使汽车的电气系统发生改变,从而使汽车变为新能源汽车,具有高效且低噪、节能环保的特点,传统汽车使用的电气装置是低功率低压的,需要消耗大量的能源,因此,新能源汽车的使用有明显的节能效果。新能源汽车采用的电控系统是由电池管理、能源回馈、电机控制、电动助力转向等多个系统共同组成[1]。
二、新能源汽车电控系统技术现状及发展
(一)电池管理系统
新能源汽车内需要车载动力电池与电动汽车之间相互连接,才能进行工作,电池管理系统技术就是保证电池一致性,能够完成汽车与电池之间的连接。电池管理系统技术的工作原理就是通过对电池的电流和电压以及温度传感器等进行实时监测,从防止电池出现危害状况,如超压、超温、过充等,电池管理系统技术关键作用在于协调电池单体,从而提高安全性。电池管理系统属于动力电池包,也是需要投入较高成本的一项,但相对于二次电池等传统的管理产品来说,新能源汽车的电池管理系统处于汽车行业领先地位,并在长期使用过程中获得了较高的评价。例如中国宝安、比亚迪等品牌都将此系统投入使用。
使用此电池管理系统的汽车,其内部车用蓄电池是唯一的动力来源,目前的蓄电池的制造成分具有更多的选择性,例如铅酸、镍铬、镍氢、锂离子电池的出现,目前使用最广泛的是锂离子电池,大部分的智能手机也使用锂离子电池,锂离子电池具有能量密度较大,且电压平台较高的性能,成为新能源汽车使用的最佳动力源,但是,锂离子电池仍然存在不足,例如锂离子电池的使用寿命和安全性需要有待提升,所以电池技术仍然是新能源汽车电控技术发展的重要问题[2]。
(二)电机驱动控制系统
电机驱动控制系统是新能源汽车的核心系统,影响着新能源汽车的安全运行,电机驱动控制系统又可分為机械和电器两个系统,电机要驱动系统工作最重要的是电气系统,而电气系统主要有三个部分构成,即控制器、电动机、功率转换器,新能源汽车在使用时,启动速度及时速主要是由驱动电机的性能以及功率决定的。当前,新能源汽车的驱动系统中普通直流电机存在着散热困难的问题,并且在工作中产生的电磁辐射能够干扰电控系统,但仍然有一部分的新能源汽车采用此系统,例如日本UOT汽车。美国的TMPACT和EV1汽车等使用的是交流电机,而我国也开发研究出了多肽电机的驱动控制系统,在新能源汽车领域具有很好的应用前景。当前应用较多的是永磁电机驱动控制系统,利用PWM控制技术和永磁无刷直流电机控制技术为主,是电机能够进行无极变速,优化了汽车性能,IGBT功率模板的应用,也大大的提高了永磁直流电机调速控制系统的性能。
(三)能源回馈系统
能源回馈系统能够帮助相关人员研究新能源汽车的能源再利用,这一系统的开发必须考虑到汽车的电机动力和汽车动力学等特性,目前的新能源汽车可以通过变频器,将百分之九十五以上的再收能量进行回收利用。传统汽车利用的制动能量回馈系统可以将制动能量转为热量,再将热量散发在周围,制动能量回馈系统在汽车的制动作业过程中,可将牵引的电机转为发动机,当车轮拖动电机时,产生的电能和车轮的制动力矩能够将制动能量转为电能,并储存起来,是新能源汽车的续航能力得到提升。能量回馈系统在新能源汽车的发展过程中必不可少,并且具有非常可观的发展前景[3]。
(四)电动助力转向系统
电动助力转向系统由常规液压动力转向系统、电动助力转向系统等不断改进发展,目前的发展趋势有明显的智能化和电子化,这一系统是以机械转向系统为基础,以电机为动力源,以及电动助力取代液压助力,它具有着成本低、可靠性高、高性能、环保的特点。这项系统最初投入使用是在90年代,日本铃木公司使用了这项系统,随后,这项技术并开始迅速发展。长期以来,我国使用的是EPS系统,各项技术已经成熟化,在助力和控制方式都得到提升,产生的影响力和使用范围也在不断扩大。我国对于动力助力转向系统的研发极为关注,但是相关的机构和大学的研究较为局限,限于理论和仿真两方面[4]。
三、结束语
汽车污染所带来的问题,是人们目前刻不容缓有待解决的任务,新能源汽车的使用也是解决这一问题的有效途径,另外也是汽车行业发展的必然趋势。近年,世界各国已经在新能源汽车电控技术的研发方面取得了一定成果,但仍然处于不成熟的阶段,目前较为明显的问题就是新能源汽车的蓄电池问题,所以相关人员必须将蓄电池技术作为研发重点,着力解决蓄电池问题。我国在新能源汽车技术方面虽稍逊于人,但只要加大研发力度就可突飞猛进。
参考文献:
[1]侯涛,徐佳.新能源汽车技术发展现状和趋势分析[J].时代汽车,2018(07):85-86.
[2]黄志.新能源汽车技术发展现状分析及其趋势[J].汽车实用技术,2018,44(11):19-20.
[3]刘忠辉.浅析新能源汽车电控技术的发展现状和趋势[J].内燃机与配件,2018(08):200-201.
[4]蒋勇.我国新能源汽车技术的发展现状及趋势分析[J].决策探索(中),2018(02):75-76.