夏慶國(guó) 劉呈呈(湖北文理學(xué)院理工學(xué)院 湖北 襄陽(yáng) 441025)
引言:電動(dòng)汽車以其低碳,環(huán)保,輕便,操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)深受廣大市民及客運(yùn)公司的喜愛(ài),在國(guó)家政策的鼓勵(lì)支持下,會(huì)有越來(lái)越多的城市替換掉以前的傳統(tǒng)車,換上新能源電動(dòng)公交,這是一個(gè)歷史發(fā)展的潮流,是在資源枯竭,環(huán)境告警的今天所做出的應(yīng)對(duì)之策。電動(dòng)汽車如果要走的更遠(yuǎn),對(duì)于產(chǎn)品的檢測(cè),質(zhì)量把關(guān),車輛路試等要嚴(yán)格要求。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)也應(yīng)對(duì)行業(yè)起約束作用。
電動(dòng)汽車的組成包括電力驅(qū)動(dòng)及控制裝置,驅(qū)動(dòng)力傳動(dòng)裝置及各種可以完成相應(yīng)工作內(nèi)容的裝置。其中,動(dòng)力電池、BMS是電動(dòng)汽車的核心,這也是電動(dòng)汽車相對(duì)于傳統(tǒng)汽車最大的同。其他構(gòu)造電動(dòng)汽車則與傳統(tǒng)汽車大相徑庭。
1.1、驅(qū)動(dòng)裝置。電動(dòng)汽車以動(dòng)力電池為電源,電動(dòng)機(jī)利用蓄電池提供的電能,驅(qū)動(dòng)車輛前行。在國(guó)內(nèi)電動(dòng)市場(chǎng)上,較早的車型一般使用鉛酸電池,由于其能量的密度不高,充電時(shí)間太長(zhǎng),壽命太短等缺點(diǎn),逐漸被能量密度高,壽命較長(zhǎng),充電速度較快的三元材料鋰電池所取代。國(guó)內(nèi)外電動(dòng)汽車鋰電池供應(yīng)商中,LG Chem公司生產(chǎn)的電芯,是一種良好的電動(dòng)汽車動(dòng)力電池備選材料。
用于電動(dòng)車的動(dòng)力電池應(yīng)有的功能指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)包括:(1)安全性;(2)比能量;(3)比功率;(4)壽命;(5)循環(huán)價(jià)格;(6)能量轉(zhuǎn)換效率。這些因素直接決定了電動(dòng)車的合用性、經(jīng)濟(jì)性。
1.2、電池管理系統(tǒng)。BMS全稱為Buttery Management System(電池管理系統(tǒng))。作為第二大與傳統(tǒng)汽車的不同之處,電池管理系統(tǒng)負(fù)責(zé)動(dòng)力電池各個(gè)單體電壓、溫度的采集,與儀表通過(guò)CAN網(wǎng)絡(luò)通訊,將電池信息顯示在儀表上;與整車控制器及電機(jī)通訊,執(zhí)行單體電壓過(guò)低,溫度過(guò)高時(shí)的限功策略;進(jìn)行放電電流的檢測(cè);與充電機(jī)進(jìn)行通訊執(zhí)行充電等相關(guān)事項(xiàng)。BMS作為行車過(guò)程中的檢測(cè)與指令發(fā)出裝置,在檢測(cè)到相關(guān)參數(shù)異常后,會(huì)立即通過(guò)CAN網(wǎng)絡(luò)發(fā)出指令,使車輛進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)警乃至緊急停車。
1.3、排放。電動(dòng)汽車使用電力驅(qū)動(dòng),在驅(qū)動(dòng)過(guò)程中沒(méi)有化石燃料的燃燒過(guò)程,故不存在尾氣排放的問(wèn)題,這使得電動(dòng)汽車作為被冠以“新能源”的名號(hào),獲得國(guó)家的大力支持與政策補(bǔ)貼。
1.4、通訊。電動(dòng)汽車是運(yùn)用CAN網(wǎng)絡(luò)來(lái)通訊的,通訊標(biāo)準(zhǔn)為通用CAN2.0標(biāo)準(zhǔn),整車分為3路CAN線。作為BMS廠商,CAN0為內(nèi)部CAN,用以BMS模塊間的通訊,CAN 1為充電CAN,用以與地面充電樁通訊,CAN2為整車CAN,用以與整車控制器、儀表等通訊。CAN網(wǎng)絡(luò)協(xié)議參考SAE J1939,CAN2.0B,EV-CANBUS20051114等??偩€傳輸速率:250Kbps。
電動(dòng)汽車與傳統(tǒng)汽車行業(yè)正在進(jìn)行著物盡天擇,適者生存的挑戰(zhàn),電動(dòng)汽車作為物競(jìng)天擇的勝者,擁有著傳統(tǒng)汽車無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn),卻也有著相對(duì)于發(fā)展了一百多年已經(jīng)趨于完美的傳統(tǒng)汽車的缺點(diǎn)和不足:
2.1、電動(dòng)汽車的優(yōu)點(diǎn)。研究表明,同樣質(zhì)量的原油,直接提煉由傳統(tǒng)汽車使用,與送至發(fā)電廠發(fā)電供電動(dòng)汽車使用相比,電動(dòng)汽車的由電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率很高,有利于減少二氧化碳與硫化物、氮化物的排放,降低環(huán)境污染,緩解環(huán)境壓力。電動(dòng)汽車行駛過(guò)程中產(chǎn)生噪音較小,提高了車內(nèi)乘客與車外人員的舒適度,減小了噪聲污染,有利于夜間居民區(qū)行車。
2.2、電動(dòng)汽車的不足。國(guó)內(nèi)的電動(dòng)汽車主要以電動(dòng)公交及旅行車為主,普遍存在以下問(wèn)題:1.動(dòng)力電池體力過(guò)大,在增加了車身重量的同時(shí),使得車輛笨重,車型較大。2.動(dòng)力電池價(jià)格較貴,上文所述LG Chem電芯一塊的價(jià)格在400~500元,以東風(fēng)襄旅為例,動(dòng)力電池成本在15萬(wàn)~17萬(wàn)左右,成本較高。3.動(dòng)力電池單位儲(chǔ)能較低,以LG Chem電芯為例,在國(guó)內(nèi)外屬于技術(shù)領(lǐng)先狀態(tài),但其電芯儲(chǔ)能問(wèn)題還有待改善。4.電動(dòng)汽車較于傳統(tǒng)汽車,其售后維護(hù)較為不便,若動(dòng)力電池內(nèi)部單體存在問(wèn)題,則需要整個(gè)拆箱更換并復(fù)原,耗費(fèi)大量的人力物力。
此次調(diào)查問(wèn)卷通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)放50份,通過(guò)紙質(zhì)文件分發(fā)50份,共計(jì)100份。通過(guò)對(duì)調(diào)查問(wèn)卷回收數(shù)據(jù)的分析,其中有效數(shù)據(jù)共95份。得出以下結(jié)論:
電動(dòng)汽車的發(fā)展得到了大部分民眾的支持,絕大多數(shù)消費(fèi)者會(huì)考慮購(gòu)買電動(dòng)汽車及其周邊商品,同時(shí)對(duì)于電動(dòng)汽車的發(fā)展前景報(bào)以很大的希望,民眾的支持使電動(dòng)汽車的發(fā)展得到了極有利的保障。
數(shù)據(jù)顯示,年輕人接受新事物的能力更強(qiáng),也更能接受電動(dòng)汽車的消費(fèi)行為,相對(duì)而言,老年人因?yàn)閷?duì)電動(dòng)汽車相關(guān)知識(shí)的不熟悉,導(dǎo)致其對(duì)電動(dòng)汽車的消費(fèi)持消極態(tài)度,不利于電動(dòng)汽車的發(fā)展。
綜合科技的發(fā)展,環(huán)境保護(hù),國(guó)家政策,法律法規(guī)等相關(guān)因素,發(fā)展電動(dòng)汽車是一件刻不容緩且需要被大力支持全民響應(yīng)的產(chǎn)業(yè)化行為。其可行性在近些年的發(fā)展中已經(jīng)得到了進(jìn)一步的驗(yàn)證。電動(dòng)汽車在消費(fèi)階層已經(jīng)獲得了良好的口碑,在保證汽車質(zhì)量和安全性的的情況下,大力發(fā)展電動(dòng)汽車是可行的。普及電動(dòng)汽車,仍然有很長(zhǎng)的路要走,在三線城市民眾選擇電動(dòng)汽車的熱情度不高,在于傳統(tǒng)汽車進(jìn)行市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)時(shí),電動(dòng)汽車由于其高故障率,不穩(wěn)定性,配套設(shè)施不全等相關(guān)影響使用體驗(yàn)的弊端將被無(wú)限放大,這些亟待解決的潛在不可靠因素都是制約電動(dòng)汽車的發(fā)展的主要原因。