新能源汽车电子控制的关键性技术

2021-09-02  来自: 中科热控(福建)智能科技有限公司 浏览次数:47

随着能源的短缺,新能源汽车的运用成为必然的开展趋向。关于新能源汽车而言,电子控制系统是其决议性组成局部,这就需求深化研讨电子控制技术,研讨点放在其关键技术点。本文首先对新能源汽车电子控制技术停止简介,之后针对新能源汽车电子控制的关键性技术停止详述,最后对其开展趋向停止剖析。

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1 新能源汽车研讨现状

近年来,新能源汽车的开发成了新的技术潮流,英国、美国、德国等兴隆国度曾经由新能源汽车的研发转变为产业化消费。从1990年到1994年,美国通用汽车公司共计消费了50辆新能源汽车,这关于美国的汽车产业来说具有里程碑的意义。近年来,英国不时努力于新能源汽车的运用,约有12万辆的新能源汽车在英国境内穿越,世界上其他兴隆国度也没有中止研发新能源汽车相关技术。

2 简述新能源汽车电子控制技术

蓄电池新能源汽车被列为九五期间的严重科技产业工程项目,在广东汕头市树立了新能源电子汽车(EV)的示范区。在多年的实验过程中,我国对蓄电池新能源汽车的研讨取得了初步成果,并获取了丰厚的阅历。清华大学、中国远望集团等都是我国开端从事EV研发的部门。在1996年北京EV展会上,中国远望集团展出了YW6120DD型电动大客车,额定载客人数50人,每小时可达90公里,满负荷充电一次完成150公里的续航里程。

3 新能源汽车电子控制的关键性技术探求

电子控制单元ECU的质量优劣会对车辆的动力效率、控制战略产生直接影响,同时还关系到车辆的安全可靠性。所以,对新能源汽车的电子控制单元(ECU)中止研讨是非常重要的,在展开电子控制单元研讨时要从适用功用与性能优化入手。关于新能源汽车来说,ECU系统相当于大脑,包括能源管理系统、能源再生制动等,这些分项组成由包含众多构件,例如信号处置器、传感器、控制战略系统等。ECU的工作原理由图1所示,输入电路会接纳到来自传感器的输入信号,之后处置所收到的信号并对其放大,将其转化成输出。由传感器将其转送到ECU输入电路的信号包括两种,一种是数字信号,一种是模拟信号。微机处置器对接纳到的信号中止处置,并将结果输出到输出电路。输出电路会放大收到的信号,对伺服元件中止驱动。

关于不同品牌的新能源汽车来说,电控系统的特性都略有不同。首先是担任汽车动力的动力总控系统;其次是担任能源转换的能源再生系统;再次是担任汽车方向的转向助力系统。就此而言,新能源汽车控制系统的功用完成需求每个子系统和谐运作。

3.1能量管理系统

能量管理系统是新能源汽车的中心构件,新能源汽车的行驶需求依托能源支撑,完胜利用需求依托对功率的限制、对功率的合理分配以及对充电状态的控制。它的工作原理较为简单,数据采集电路完成对电池状态信息的采集工作,将搜集到的信息传送到电子控制单元,电子控制单元对数据完成相应的解析与运转,经过一系列处置得到有效的行动指令,由功用模块对指令中止接纳。蓄电池组在这项功用的作用下能够完成良好的工作状态,又要对控制车辆运转的数据中止采集,展开数据的实时监控与诊断。这样能量管理系统能够对充电方式中止控制,同时还能够对剩余电量中止显现,做好充电提示。这就恳求系统所配备的数据采集模块具有较高的可靠性与精度,同时还对其安全性提出了恳求。在采集模块的监视下,能够让电池中止无损充电,同时还能对电池的实时状态中止监控,减少过充情况的发作,假设电池发作缺点也能发现并中止维修,这就提升了电池运转的安全性。

3.2制动系统管理

传统意义上的汽车制动大多靠摩擦力的作用来消耗汽车行驶动能,这就使得车速被降低,动能消耗产生的热能在空气中中止传播。新能源汽车的制动与传统汽车有明显差异,牵引电机与发电机之间的切换能够让汽车制动功用完成,在这一过程中汽车能量发作转换,动能转变为电能并将其储存,能量能够中止循环应用,在一次充电之后汽车就能够具有更长的续航里程。在对新能源汽车中止开发时分,对再生制动能量回馈系统的研讨很重要,在设计时分要思索汽车的相关性能。

3.3电机驱动控制系统

新能源汽车运转安全与否在很大程度上取决于电机驱动控制系统的质量。电机驱动控制系统组成较为复杂,是由多种控制器组成,控制器的相互和谐让电机驱动控制系统的功用得到完成。新能源汽车配备的驱动系统总体来说有三种,永磁同步电机、感应电机以及开关磁阻电机。对电机控制中止研讨发现,过去所采用的控制方式由于电机不同也分为三类。直流电机控制器运用的是电枢电压控制法和励磁控制法;感应电机控制器运用的是转差频率控制、直接转矩控制、V/F控制以及矢量控制;开关磁阻电动机控制器运用的是电流斩波控制、角度位置控制以及电压控制。

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