新能源汽車電源控制技術(shù)分析

金晶 吳茂偉

摘 要：新能源汽車是未來的發(fā)展必然方向，我國采用的電能源主要有純電動汽車、混合動力電動汽車、燃料電池汽車這3種方式，關(guān)鍵的技術(shù)已經(jīng)突破，電源控制技術(shù)已經(jīng)成熟，可以形成新能源控制體系。下面就來了解一下這3種類型的電動力汽車。

關(guān)鍵詞：新能源汽車;電源控制技術(shù);新能源控制體系

隨著汽車電子行業(yè)的高速發(fā)展，汽車的電子電氣產(chǎn)品零部件也逐漸增多，為確保電子電氣零部件的正常工作，負載的正確分配是非常重要的環(huán)節(jié)，這不僅有助于整車電氣的正常運行，同時關(guān)系到了整車的安全性。在電氣系統(tǒng)設計之初，應對商用車整車各用電設備的電流值和相關(guān)電氣參數(shù)有具體了解，然后根據(jù)整車相關(guān)的電氣配置對電源分配中的蓄電池容量、發(fā)電機發(fā)電量、電氣回路的熔斷絲選擇和導線規(guī)格進行計算，確定相關(guān)參數(shù)值。

1 現(xiàn)階段的新能源汽車分類

1.1 純電型

這種動力的汽車比較符合未來的綠色發(fā)展，因為它對環(huán)境污染較少，噪音也得到了很好地控制，其性能比較有優(yōu)勢。但是目前來說這種技術(shù)的發(fā)展不算成熟，因為不能控制電池的使用溫度和壽命，在溫度較低的北方還是無法正常長時間的運行，以及電池的電量儲備和使用壽命還制約其普及推廣。而且需要大量的配套設施進行配套，否則還是寸步難行，但是在南方使用情況還是可以接受的，畢竟氣溫波動在純電電池可以承受的范圍，仍然需要解決電池出現(xiàn)問題就寸步難行的問題。

1.2 混合型

是兩種以上的動力提供方式的汽車，主要是蓄電池和燃油動力方式，目前的這個類型是相對較穩(wěn)定的，技術(shù)上也是比較成熟的，對環(huán)境污染相對燃油汽車少得多，又解決了電力系統(tǒng)出現(xiàn)問題后寸步難行的情況。雖然技術(shù)上還是有些問題需要解決，但是這種也是目前最適合我國國情的，雖然成本上有點虛高，但是發(fā)展起來之后可以為純電動力汽車做一個前期的鋪墊和數(shù)據(jù)積累。

1.3 化學型

顧名思義就是電池內(nèi)部采用化學燃料，對化學能量轉(zhuǎn)化成為電能的一種動力型汽車，這種類型對環(huán)境也是很有好處的，基本沒有廢氣廢物、噪音等污染，但是關(guān)鍵的瓶頸技術(shù)仍在開發(fā)中，投入使用還不算成熟，優(yōu)勢是其將組成一個成熟的產(chǎn)業(yè)鏈。

2 電源控制技術(shù)系統(tǒng)的組成

2.1 電池控制技術(shù)

電池控制技術(shù)有些成熟的部分，但是還存在技術(shù)壁壘，在使用過程中怎樣降低對電池的傷害以增加其使用壽命尚處研發(fā)階段。但是鋰離子電池、鎳鉻電池等技術(shù)相對成熟一些，也奠定了其作為新能源汽車動力的基礎(chǔ)，是理想的動力源，但是仍未擺脫溫度對電池的影響以及電池使用過程中的安全性，這些都是需要在未來的路上解決的問題，否則新能源電動力汽車還是一個概念而已。

2.2 電機控制技術(shù)

電機的應用在各個領(lǐng)域都有涉及，目前比較普遍的是交流電機技術(shù)，也是比較成熟的技術(shù)，隨著發(fā)展又出現(xiàn)了永磁電機技術(shù)，實現(xiàn)了無級變速，現(xiàn)在很多汽車的自動變速器都是采用的無極變速器。永磁直流電機技術(shù)給新能源汽車電機控制技術(shù)增加一個新的發(fā)展方向，對全電動力的實現(xiàn)解決了瓶頸問題。

2.3 能源回饋控制技術(shù)

這個技術(shù)是十分必要的，因為電力動力的汽車持續(xù)路程本來就是需要解決的問題之一，電池儲量增加是解決辦法之一，還有就是能源回饋即能源回收再利用。在汽車運行時消耗電能同時也產(chǎn)生電能，成為汽車的動力能源，這樣就可以達成了對能量的回收及二次利用。這個技術(shù)在新能源汽車中是不可或缺的，尤其是也可以應用到別的領(lǐng)域中去，其回收利用率高達90%以上，這個數(shù)字幾乎是永動機的非理想狀態(tài)。

2.4 電動助力轉(zhuǎn)向控制技術(shù)

其工作原理是在機械操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)之上使用電機作為主力轉(zhuǎn)向的控制，其好處也主要是節(jié)能環(huán)保、成本較低，是未來的發(fā)展電動力汽車的主要突破技術(shù)之一。但是由于起步比較晚，我國這個領(lǐng)域的研究相對國外比較落后，需要在其研究增加投入人力和財力。

3 新能源汽車電源電氣設備及線路故障檢修方法

3.1 針對電源系統(tǒng)故障的檢修方法

新能源汽車的電源系統(tǒng)發(fā)生故障時，主要現(xiàn)象為：在打火過程中出現(xiàn)問題，導致打火不成功。在打火時，儀表盤沒有任何反應或提示。出現(xiàn)這種原因的狀況可能是由于蓄電池與連接線路之間存在接觸不良的問題，導致啟動時沒有電源供應，指示燈不亮，起動機無電源供應。解決該問題的辦法為：首先確定發(fā)動機能否正常運轉(zhuǎn)，如果能正常運轉(zhuǎn)但指示燈仍然不亮，則說明線路接觸存在問題或指示燈燈絲存在熔斷現(xiàn)象，指示燈燈絲存在故障可以對燈泡進行更換，指示燈未發(fā)現(xiàn)故障則應當排查線路連接問題[3]。

3.2 針對動力系統(tǒng)的檢修方法

汽車在長時間的行駛過后，可能會出現(xiàn)動力不足的現(xiàn)象。在確定動力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，首先應當觀察油門及擋位情況，汽車在前進檔位時能夠正常前進，踩下油門汽車能夠進行變速，空擋時能夠進行發(fā)動機空轉(zhuǎn)，則說明擋位正常，汽車無異常狀態(tài);由此可斷定是汽車動力出現(xiàn)問題。汽車在長期的放置狀態(tài)下蓄電池可能出現(xiàn)漏電，因此要檢查蓄電池的狀態(tài)，如蓄電池沒有問題，則需要檢查動力裝置以及線路連接，逐漸確定故障發(fā)生位置。

3.3 針對燈光系統(tǒng)的檢修方法

汽車在顛簸路段行駛可能導致線路連接問題，從而使燈光系統(tǒng)出現(xiàn)故障，另外，燈光系統(tǒng)故障還可能是電壓不穩(wěn)或是燈泡燈絲熔斷導致的。在檢查燈光系統(tǒng)故障時，應當先確定是否為線路問題，需要技術(shù)人員按照線路連接進行故障排除，如線路無故障，則需要對燈泡進行排查。

以上是對我國新能源汽車電源控制技術(shù)的分析，雖然存在一些技術(shù)壁壘有待突破，但是總體上是已經(jīng)奠定了電動力汽車發(fā)展的基礎(chǔ)。在未來的發(fā)展中，減少環(huán)境污染、開發(fā)新的替代不可再生能源是全世界都在努力的方向，我國更是將其列入了發(fā)展戰(zhàn)略中，可見其重要性。通過對電源控制技術(shù)的分析，明確了未來的發(fā)展方向，也更加堅定了我們發(fā)展新能源電動力汽車的決心。

參考文獻：

[1]張榮峰.新能源汽車電源控制技術(shù)淺析[J].大眾汽車，2019.

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[3]鄧鵬毅，彭憶強，蔡云，梁濤，黎青松.新能源汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)及發(fā)展趨勢[J].西華大學學報（自然科學版），2017（04）.