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新能源汽车关键系统

发布时间:2020-11-06 11:26:54

1、什么是新能源汽车的能量管理系统?

能量管理系统(EMS—Energy Management system)在电动汽车中非常重要。如图1所示,能量管理系统具有从电动汽车各子系统采集运行数据,控制完成电池的充电、显示蓄电池的荷电状态(SOC)、预测剩余行驶里程、监控电池的状态、调节车内温度、调节车灯亮度以及回收再生制动能量为蓄电池充电等功能。

2、新能源汽车核心是什么?

朋友你好
新能源汽车区别于传统的汽油车的最核心技术是“三电”:驱动电机、动力电池和整车电控,这可以说是新能源汽车的三颗心脏。
而市场每次炒作新能源汽车板块,往往只看锂电池。
望采纳 谢谢

3、新能源汽车驱动电机系统测试有国家标准吗?

当前,国内新能源汽车行业发展如火如荼,但是产品品质和用户体验却不尽如人意。新能源汽车相关企业受市场规模、成本控制所限,缺乏系统性的研发设计生产和测试评价体系,导致产品质量一致性、安全可靠性等方面未达到市场及消费者的实际要求,如何在市场大规模化启动的重要时期,优化新能源汽车整车及关键部件测试评价体系,成为了行业和企业的关注焦点。
由中国汽车技术研究中心(以下简称中汽中心)主办、常州市经济与信息化委员会协办的第四届“国际电动汽车及关键部件测评研讨会”在江苏常州召开。本届会议以“测试评价助推产品技术升级”为主题,围绕整车、动力电池系统、驱动系统、充电系统四大技术领域,从新能源汽车检测测试工况、企业及产品准入政策法规、整车主客观实证测评、新能源车辆安全运行监控等话题展开深度研讨。
一、中国认监委官员王昆就国内绿色汽车产品自愿性认证与合格评定体系建设的必要性发表了讲话。
中国认监委官员王昆
从促进产业升级、消费引领、公共服务的角度,目前都需要建立一种权威的产品测评制度。根据近几年开展的各种测试评价的制度来看,总体上取得了很大进展,但是也存在着缺乏统一的规范监管、没有有效保证测评公正性和有效性等问题。另外,有一些测评制度技术水平不高,同时,互认程度不足,还面临着地方性、人为性的行业壁垒,缺乏开放的透明度,给社会公众的认知带来混乱。
调动和发挥第三方技术机构和企业的主观能动性,采用第三方认证评价和企业自我评价的方式,则可以建立灵活、多元、合格的评定管理制度。
对于像电动汽车这样的新兴战略产业而言,需要第三方技术机构的协同监管,因为这类产品技术性非常复杂,从全要素的角度开展电动汽车等级评价制度非常必要,但是单从政府的行政监管方面可能无法实现这种有效的监管,未来会出现更多第三方技术机构,从技术和管理上协同监管。
二、在“整车级测试评价技术”方面,中汽中心资深首席专家李孟良介绍了中国新能源汽车产品监测工况研究与开发中的中国工况实际行使数据采集监控与分析平台的研究。
中汽中心专家李孟良
中国工况信息系统的整体框架包括两部分,即基于数据库的架构部分和分布式文件系统部分,前者用于即时的计算和查询,后者用于大数据存储、分析等复杂的运算。通过中国工况信息化系统的监控情况,可以直观的监控到受监控地区的车辆整体信息、定位信息、车辆运行轨迹和参数的动态回放等,由此可以研究车辆运行中关于车速、电压、电流等关键数据的实时状态。
在工况平台开发的过程中,有的新能源汽车示范城市提出了对新能源汽车实现安全监控的想法,以及对关键零部件运行特征进行分析的需求,事实上我们针对新能源汽车的专属功能,也实施了电动汽车的动力系统监控,通过该平台实时监控新能源汽车电池状态,判断电池安全,评估电池级别,分析充电行为,评价充电设施布局等。以此保障新能源汽车安全运营,推进电池梯次利用。
三、在“动力电池系统测试评价技术”方面,部分专家以动力电池不同产品层级切入,结合实际案例和研发性测评产品介绍了动力电池系统,并重点分析国内动力电池系统热安全管理技术发展现状与存在的不足,以及关键核心技术分析。从可靠性、日历寿命评价和耦合特性三个特性介绍企业技术路线、研究成果,分析发展不足之处并提出发展趋势。
中汽中心新能源试验室主任王芳
充电安全与很多因素相关,包括充电设施、车量监控平台、电动汽车本身、BMS等,同时中间充电接口以及通讯协议也是非常重要的,每个环节都环环相扣,每个环节出现问题都会导致严重的事故。
因此必须充分了解电芯的基本情况,附加设计科学的电池管理系统,最后加上对系统的保护,这样就能在一个电芯发生失控的时候,起到减缓系统发生热失控的速度。我们不能要求电池不发生热失控,只是希望在发生安全事故之前,车上的人员可以有足够的逃生时间,这是我们所要求的安全理念。
四、在“充电系统测试评价技术”方面,部分企业代表结合充电基础设施和充电系统关键产品,介绍了企业未来发展布局、相关测试评价体系方法以及实际产品案例分析,探讨充电系统技术瓶颈及未来发展趋势。
苏州智绿环保科技有限公司总经理尹家彤介绍了当前充电连接应用方面出现的问题,他认为由于参与多方的责任与配合不明朗,由此出现了争执不休的责任推诿与互相抱怨。
设备企业认为是车辆端插座的问题,插拔力太紧降低了用户体验,插拔力太松又使接口容易烧蚀,因此车辆端应承担主要责任;接口企业又认为设备企业要求的线太长,安装不当,同时车辆设计及接口安装位置也有问题,运营企业在操作上也有不当之处;另外整车企业和运营用户也将出现的问题推向其他三方。
针对出现的问题,参与各方应该从自身寻找原因,通力合作,才能实现安全及互联互通。设备企业应该选用有应用经验、质量可靠的供应商,设计线束及连接器保护结构,及时隔离问题部件,定期维护保养;整车企业应做到在车辆插座方面注意安装角度、位置,合理固定布线等;运营用户应该让设备的线长尽量缩短,因为线越长隐患越大,要在保障安全的前提下方便操作;最后,接口单位要严格遵从各项接口标准要求,严格把控充电接口和产品质量,做好产品应用监管及售后服务。
新能源汽车产业的健康可持续发展不仅依靠政府的支持,根源还在于产品。新能源汽车整车及部件产品须经过科学系统的设计研发和测试验证,已经成为行业共识。

4、新能源汽车电驱系统是怎么?

现代电动汽车电驱动系统主要由四大部分组成:驱动电机、变速器、功率变换器和控制器。驱动电机是电气驱动系统的核心,其性能和效率直接影响电动汽车的性能。驱动电机和变速器的尺寸、重量也会影响到汽车的整体效率。功率变换器和控制器则对电动汽车的安全可靠运行有很大关系。

纯电动汽车驱动电机,电力驱动系统类型

按电力驱动系统的组成和布置形式不同,纯电动汽车分为机械传动型、无变速器型、无差速器型和电动轮型四种类型。

机械传动型纯电动汽车

由发动机前置后轮驱动的燃油汽车发展而来,保留了内燃机汽车的传动系统,只是把内燃机换成了电动机。这种结构可以提高纯电动汽车的起动转矩及低速时的后备功率,对驱动电动机要求低,可选择功率较小的电动机。

 无变速器型纯电动汽车

驱动系统的最大特点是取消了离合器和变速器,采用固定速比减速器,通过电动机的控制实现变速功能。这种结构的优点是机构传动装置的质量较轻、体积较小,但对电动机的要求较高,不仅要求有较高的起动转矩,而且要求有较大的后备功率,以保证纯电动汽车的起步、爬坡、加速等动力性能。 

无差速器型纯电动汽车

结构采用两个电动机,通过固定速比减速器分别驱动两个车轮,每个电动机的转速可以独立调节。当汽车转向时,由电子控制系统实现电子差速,因此,电动机控制系统比较复杂。

电动轮型纯电动汽车

将电动机直接装在驱动轮内(也称为轮毂电动机),可进一步缩短电动机到驱动车轮之间的动力传递路径,但需要增设减速比较大的行星齿轮减速器,以便将电动机转速降低到理想的车轮转速。这种结构对控制系统控制精度和可靠性的要求较高。

电力驱动系统特性

 能量转换效率高

无污染、零排放、对环境友好

灵活方便控制工作状态

系统工作状态不会受到外界环境的影响

总体重量不变

无噪声,对环境没有影响

安全性好

何为电动汽车三合一电驱系统技术?

 电动汽车三合一电驱系统技术是指将电控、电机和减速器集成为一体的技术,随着电动汽车技术的不断演进,集成化设计将无可争辩地成为未来发展的趋势。

目前市面上比较前列的电动驱动系统

 GKN吉凯恩(纳铁福)

在不需要纯电动或混合动力驱动时,可以通过一个集成的切断装置将电动机从传动系统中断开,该装置采用了机电驱动离合器。GKN还对齿轮和轴承布置进行了优化,实现更高的效率、更好地NVH性能和耐久性。

 博世Bosch

博世Bosch新动力系统e-axle电动轴,使电动轴驱动可提供更佳的续航力。博世BOSCH电驱动桥特点:高度集成化、简化冷却管路和功率驱动线缆、平台化设计灵活适配不同车型。

 ZF三合一电驱系统

采埃孚(ZF)研发的适用于小型和中型轿车的电动车驱动产品,能很好的适应未来的城市交通状况。利用多面压合连接技术来实现铝制推力杆与钢制横结构的链接,具备电能转化效率高和性能优异的特点。

5、新能源汽车与电网对接的关键技术有哪些

(1)有序充电技术
随着新能源汽车数量的增加,必然会给电网带来一系列影响,如负荷激增、负荷波动增大和三相不平衡加大等,有序充电技术是解决激增充电负荷对电网影响、提高电网接纳新能源汽车能力的有效手段。
(2)储能技术

新能源汽车作为可移动的储能设备在不同领域都有着广泛的应用前景。在能源领域,新能源汽车一方面可以与太阳能、风能等分布式电源联合协调运行,形成坚强、
绿色智能电网,提高能源的综合利用效率,构建安全可靠、经济高效的能源供应体系。另一方面对退运动力电池进行梯次利用,不仅能够增加电池使用率,还可以解
决废旧电池的潜在环境污染问题。国网北京市电力公司在北京市科委及国家电网公司的支持下,深入研究了动力电池状态评估方法和动力电池梯次利用原则和条件,
结合电池储能系统工程示范,对动力电池在电力削峰填谷、备用电源等应用方面进行了相关试验研究,为新能源汽车在电力储能领域的推广应用奠定了技术基础。
(3)V2G技术

V2G(Vehicle-to-Grid)技术是新能源汽车与电网互动的技术体现,是智能电网的重要组成部分。其核心思想是将新能源汽车作为电网与负荷的
缓冲,当电网负荷较高时,新能源汽车作为电源点向电网馈电;当电网负荷较低,新能源汽车利用负荷低谷充电,避免能源浪费。V2G
技术的发展会对新能源汽车运营模式产生一系列影响。对于用户而言,利用V2G技术,新能源汽车可作为应急电源,停电时实现紧急避险,同时结合未来的电价体
系,随着电池寿命的大幅度提高,用户可以在低电价时给车辆充电,在高电价时将电动汽车蓄电池中存储的能量出售给电力公司,获得现金补贴,降低电动汽车的使
用成本;对电网公司而言,V2G技术不但可以减少因新能源汽车高速发展而带来的用电压力、延缓电网建设投资,而且可用于调控负荷,实现削峰填谷,提高电网
运行效率和可靠性。

6、什么才是新能源汽车动力的核心技术

电动汽车四大关键技术,包括电池及管理技术、电机及其控制技术、整车控制技术、整车轻量化技术。
1、电池及其管理技术
电动汽车的成败关键仍然是电池。动力电池是电动汽车的动力源,电池选择将直接关系到整车的性能。电动汽车动力电池的主要性能指标是能量密度、功率密度和循环寿命等,现代电动汽车对车用电池有如下要求:
(l)高能量密度(W·h/kg)及功率密度(W/kg);(2)长的循环寿命;(3)充电方便、迅速;(4)低的制造成本;(5)低的内阻及自放电率;(6)不污染环境;(7)能在较宽的环境温度范围内工作;(8)少维护或免维护;(9)使用安全;(10)适应大批量生产的要求。
2、电机及其控制技术
电机是电动汽车动力的发起点。要求:(1)电机要频繁的启动/停止、加速/减速;(2)低速或爬坡时要求高转矩;(3)高速行驶时要求低转矩,并且变速范围大以及交款的转速范围和转矩范围内都要有较高效率:;(4)工作可靠性高;(5)稳态精度高;(6)动态性能好且工作环境要求不苛刻。
电力驱动系统的主要功能是把蓄电池储存的电能转换为汽车行驶的动能,要使得电动汽车拥有良好使用性能,必须开发出合理的控制系统,使电机具备较高转速及较大的调速范围,足够大的启动转矩,以及体积小、质量轻、效率高,动态制动强和能量回馈的能力。
电动汽车的电动机有多种控制模式。传统的线性控制,如PID,不能满足高性能电机驱动的苛刻要求。传统的变频变压(VVVF)控制技术,不能使电机满足所要求的驱动性能。异步电机多采用矢量控制(FOC),是较好的控制方法。

7、工信部:推进新能源车、智能网联车关键标准出台

4月16日,工业和信息化部发布了《2020年新能源汽车标准化工作要点》与《2020年智能网联汽车标准化工作要点》(以下简称《新能源车标准化要点》与《智能网联车标准化要点》),对我国新能源汽车与智能网联汽车的标准化与阶段性任务作出了批示。

其中《2020年新能源汽车标准化工作要点》提出,完成电动汽车碰撞后安全要求标准的技术审查,开展在用电动汽车安全性能评价方法及测试规程相关标准的预研;?完成纯电动汽车能耗与续驶里程、混合动力电动汽车能耗试验方法标准的制定?,并履行报批程序;推动纯电动汽车和 混合动力电动汽车 动力性能试验方法标准的修订立项。

除此之外,2020年新能源汽车标准化工作中还将深化国际化交流合作,具体为积极参与全球技术法规协调、深入参与国际标准制定,以及广泛开展国际合作交流等,积极推动中国新能源汽车标准“走出去”。

《2020年智能网联汽车标准化工作要点》提出,加快推进汽车智能化标准制定。完成驾驶员注意力监控系统、商用车车道保持辅助系统等标准制定;加快汽车全景影像监测系统、汽车夜视系统、智能网联汽车自动驾驶系统通用技术要求、自动驾驶功能场地测试方法等标准的立项;开展抬头显示系统、组合驾驶辅助系统、自动驾驶仿真和实际道路测试方法、自动驾驶人机交互系统等标准预研并申请立项;在牵头起草自动驾驶测试场景国际标准同时,启动我国相关标准的制定工作。

本文来源于汽车之家车家号作者,不代表汽车之家的观点立场。

8、新能源汽车最难的位置在哪里?

新能源汽车

电控是新能源汽车的关键

新能源汽车作为传统燃油汽车的替代品,其主传统汽车“三小电”(空调、转向、制动) 基础上延伸出“三大电” ——电池、电机、电控。其中,电机、电控系统作为传统发动机(变速箱)功能的替代, 其性能决定了电动汽车的爬坡、加速、等主要性能指标。

电机控制

还有就是新能源汽车对电机、电控系统有特殊的要求,比如电机能够频繁起停、加减速,低速/爬坡时要求高转矩,高速行驶时要求低转矩,具有大变速范围,还有电机的能耗决定了固定电池容量下汽车的续航里程。 因此, 驱动电机要有更高的能量密度,轻量化、能适应狭小的空间,降低整车能耗,驱动电机要求具备高速宽调速和低速大扭矩,以提供高启动速度、爬坡性能和高速加速性能,还有电控系统要有高控制精度、响应速率快等特点。

电机电控系统作为新能源汽车生产中的重要核心技术,它的制造水平关系着汽车的整体性能和成本。目前,国内在电机、电控领域这些关键技术上还有待提高,部分电机电控核心组件仍不具备完全自主生产能力,国内具有完整知识产权的整车企业和零部件企业为数不多。 随着我国电机电控系统产业链的逐步完善,电机电控系统的国产化率也将逐步提高,按照目前国内的汽车消费水平,肯定会有大批的企业投资研发这些技术,到时候超过欧美也不是没有可能。


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