新能源汽車電控技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展研究

趙梓然

摘 要：新能源汽車是基于傳統(tǒng)燃油汽車制造出來的，是時(shí)代發(fā)展的必然趨勢。傳統(tǒng)燃油汽車的電控系統(tǒng)主要功能為空調(diào)、方向轉(zhuǎn)向和剎車制動(dòng)三方面，而新能源汽車中無論是純電動(dòng)汽車還是混合動(dòng)力汽車電控系統(tǒng)的功能都更為復(fù)雜，要求對電池、電機(jī)和電動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行控制，直接決定了新能源汽車的輸出功率，關(guān)乎汽車性能。同時(shí)，新能源汽車的電控系統(tǒng)負(fù)責(zé)的功能更為復(fù)雜，汽車的啟停、加減速、轉(zhuǎn)速切換等都需要電控系統(tǒng)來完成，并且電控系統(tǒng)的電量消耗也決定了新能源汽車的續(xù)航里程。本文對新能源汽車電控技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展進(jìn)行分析，以供參考。

關(guān)鍵詞：新能源汽車；電控技術(shù)；應(yīng)用發(fā)展

引言

近年來，我國經(jīng)濟(jì)水平不斷發(fā)展的同時(shí)，為新能源汽車行業(yè)帶來了較大的發(fā)展機(jī)遇，使其逐漸向智能化、現(xiàn)代化的方向發(fā)展，電控系統(tǒng)屬于新能源汽車中的關(guān)鍵組成部分，直接關(guān)系到汽車的性能及安全性。通過新能源汽車電控系統(tǒng)功能測試平臺(tái)，可有效檢測新能源汽車電控系統(tǒng)功能，從而進(jìn)行優(yōu)化與完善，本文就此進(jìn)行分析，具體如下。

1新能源汽車電控系統(tǒng)簡述

電力電子技術(shù)應(yīng)用下，使得新能源汽車電氣系統(tǒng)產(chǎn)生了較大變化，以往應(yīng)用的電氣裝置具備低功率低壓特點(diǎn)，在此項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用下，逐漸變成了電力傳動(dòng)電氣裝置，具備高效低噪以及節(jié)能環(huán)保等優(yōu)勢。新能源汽車電控系統(tǒng)中，主要包含較多子系統(tǒng)，如電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、電池管理系統(tǒng)、能源回饋系統(tǒng)以及電機(jī)控制系統(tǒng)等。對于該系統(tǒng)而言，其屬于新能源汽車的核心技術(shù)，主要由傳感器、控制程序軟件及電子控制中樞等部分構(gòu)成，電控系統(tǒng)具體應(yīng)用環(huán)節(jié)，會(huì)存在較多技術(shù)的配合應(yīng)用，包括智能控制技術(shù)、電子控制技術(shù)、車身安全防護(hù)技術(shù)、電動(dòng)力技術(shù)、底盤電控技術(shù)等。當(dāng)前，信息化技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)等應(yīng)用逐漸廣泛，使得新能源汽車電控系統(tǒng)更為集成化以及智能化。相關(guān)技術(shù)人員可有機(jī)結(jié)合汽車防抱死控制、制動(dòng)控制及驅(qū)動(dòng)防滑動(dòng)力控制等，利用網(wǎng)絡(luò)控制與嵌入式系統(tǒng)，針對性地進(jìn)行汽車動(dòng)力控制，進(jìn)一步優(yōu)化新能源汽車驅(qū)動(dòng)性能。此外，基于智能控制技術(shù)應(yīng)用下，能夠進(jìn)行電控系統(tǒng)平臺(tái)搭建，形成更加完善的新能源汽車自適應(yīng)系統(tǒng)，與路況情況與駕駛?cè)藛T操作相結(jié)合，進(jìn)行汽車的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制與模糊控制。在移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展下，能夠更好地創(chuàng)建新能源汽車多層次電控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)多類型信號(hào)的實(shí)時(shí)傳輸，如聲音信號(hào)、圖像信號(hào)及數(shù)據(jù)通訊信號(hào)等，通過這樣的方式，有效監(jiān)控汽車異常狀況，及時(shí)進(jìn)行汽車故障的排查與處理。

2新能源汽車電子控制系統(tǒng)核心技術(shù)應(yīng)用研究

2.1新能源汽車電池管理系統(tǒng)

電池一致性是新能源汽車電子控制系統(tǒng)的核心，同時(shí)也是車載動(dòng)力電車可以驅(qū)動(dòng)汽車的關(guān)鍵，電控系統(tǒng)的電池管理系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)車載動(dòng)力電池與汽車動(dòng)力電池組的聯(lián)動(dòng)，以使得新能源汽車擁有較強(qiáng)的動(dòng)力系統(tǒng)，并能夠和傳統(tǒng)汽車相媲美。電池管理系統(tǒng)的原理是對不同個(gè)體電池的溫度、電壓以及電流等數(shù)據(jù)進(jìn)行收集并進(jìn)行同步管理，在全過程監(jiān)督中保障電池組的聯(lián)合工作，防止出現(xiàn)電池負(fù)載情況出現(xiàn)。新能源汽車電控系統(tǒng)中，電池管理系統(tǒng)的生產(chǎn)和應(yīng)用成本較高，但與傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)電力系統(tǒng)仍具有應(yīng)用優(yōu)勢。蓄電池作為電池管理系統(tǒng)中的重要組成，同時(shí)也是新能源汽車的唯一動(dòng)力系統(tǒng)，若蓄電池出現(xiàn)問題，新能源汽車將難以驅(qū)動(dòng)。常見的能源蓄電池主要有鉛酸電池、鎳鉻電池、鎳氫電池以及鋰離子電池。其中，鋰離子電池是最常應(yīng)用的類型，因其電壓平臺(tái)較高，能量儲(chǔ)存較大，但由于鋰離子電池技術(shù)欠缺成熟性，所以其使用壽命較短，難以滿足汽車的長期應(yīng)用需求，并且儲(chǔ)能較大，也會(huì)為新能源汽車帶來一些隱患，所以新能源電池管理系統(tǒng)還需要持續(xù)完善。

2.2新能源汽車助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了常規(guī)液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、電子動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)等，因此可以得知其發(fā)展方向則趨向于智能電子化。電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)其主要是在機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，以電機(jī)作為動(dòng)力能源，通過電動(dòng)助力則可以替代液壓助力，而且更加環(huán)保、節(jié)能、可控、便利、成本低等。電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)早先應(yīng)用在日本汽車生產(chǎn)公司，之后技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，美國、德國等一些國家逐漸研發(fā)出電子穩(wěn)定系統(tǒng)技術(shù)。這一技術(shù)不斷發(fā)展成熟，在改善了其控制方式，也擴(kuò)大了應(yīng)用范圍。

3電氣系統(tǒng)功能測試平臺(tái)中軟件控制流程的開發(fā)

軟件控制流程的開發(fā)直接影響了功能測試平臺(tái)的自動(dòng)化程度和測試精準(zhǔn)程度。軟件算法要具備對關(guān)鍵指標(biāo)參數(shù)和DUT性能參數(shù)控制和處理的能力。功能測試平臺(tái)的軟件流程不僅能實(shí)現(xiàn)對相關(guān)數(shù)據(jù)、運(yùn)行狀態(tài)等重要信息的收集，還需要在此基礎(chǔ)上判斷DUT的功能狀態(tài)，最后將數(shù)據(jù)傳輸出去，還要實(shí)現(xiàn)對測試平臺(tái)的電流、電壓等關(guān)鍵參數(shù)的控制，對高壓、過流等現(xiàn)象進(jìn)行及時(shí)的預(yù)警，如此才能保障功能測試平臺(tái)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。就總流程的控制軟件開發(fā)來說，平臺(tái)應(yīng)具備產(chǎn)品識(shí)別、工程調(diào)用、自動(dòng)測試、結(jié)果評(píng)估、故障診斷、故障分析、數(shù)據(jù)輸出等功能，這就需要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行軟件控制流程的開發(fā)。

4新能源汽車電控技術(shù)的發(fā)展趨勢

混合動(dòng)力汽車是結(jié)合內(nèi)燃機(jī)技術(shù)以及新能源技術(shù)的汽車驅(qū)動(dòng)模式，屬于電動(dòng)類型汽車，但是從實(shí)際情況分析則應(yīng)歸為半電動(dòng)汽車。即使沒有全面實(shí)現(xiàn)電力驅(qū)動(dòng)，但是其仍然具備顯著的環(huán)保優(yōu)勢。在新能源汽車技術(shù)成熟以前，混合動(dòng)力汽車逐漸替代了內(nèi)燃機(jī)汽車，這是技術(shù)改革的一種體現(xiàn)。

結(jié)束語

綜上所述，電控技術(shù)應(yīng)用過程中，能夠有效提升汽車控制精度，獲得更快的動(dòng)態(tài)響應(yīng)，為促進(jìn)新能源汽車領(lǐng)域發(fā)展，應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注新能源汽車電控系統(tǒng)功能測試平臺(tái)開發(fā)，并且還應(yīng)重視新能源汽車電控系統(tǒng)的具體應(yīng)用，促進(jìn)新能源汽車領(lǐng)域可持續(xù)發(fā)展。

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