新能源汽车技术分类及三大关键技术详解
纯电动汽车关键技术

纯电动汽车关键技术一、电池技术电机是纯电动汽车的动力源,因此电机技术直接影响着车辆的动力性能、驾驶舒适度和效率。
目前常见的电机类型包括永磁同步电机、感应电机和混合式电机等。
永磁同步电机由于高效、轻量、体积小等优点,成为了纯电动汽车的主流驱动系统。
感应电机虽然成本低廉、结构简单,但效率较低、响应速度慢等问题限制着其在纯电动汽车上的应用。
而混合式电机则将永磁同步电机和感应电机相结合,兼具两者的优点,在效率和动力性能上都有较好的表现。
未来随着电机技术的进一步发展,高性能、轻量化、高整车集成度的电机将成为新的发展方向,以满足纯电动汽车对动力性能和效率的更高要求。
充电技术是纯电动汽车的关键基础设施之一,直接影响着车辆的使用便利性和充电效率。
目前主要的充电技术包括交流充电和直流快充。
交流充电在家庭、工作场所等地方应用广泛,充电桩的建设和运营已经较为成熟。
而直流快充则能够在短时间内完成电池充电,提高了车辆的使用便利性,但充电设施的建设和投资成本较高。
无线充电技术也成为了研究的热点之一,能够解决充电线缆的使用和管理问题,提高了充电的便利性和安全性。
未来充电技术的发展方向主要包括充电效率的提高、充电桩的智能化和网络化等,以满足纯电动汽车的日益增长的充电需求。
四、智能化技术智能化技术是纯电动汽车的重要发展方向之一,在驾驶辅助、车载娱乐、交互式控制等方面发挥着越来越重要的作用。
智能化技术通过传感器、控制器、人机交互等手段,不仅提高了车辆的驾驶安全性和舒适性,还提供了更多的功能和服务。
自动驾驶技术能够实时分析道路情况和车辆状态,提供相应的驾驶辅助,提高了行车的安全性和便利性。
车载娱乐系统、智能语音交互、车联网等技术也丰富了车辆的功能和用户体验。
未来随着人工智能、大数据等技术的不断发展,智能化技术将在纯电动汽车中得到更加广泛的应用。
五、轻量化技术轻量化技术是纯电动汽车提高能效和续航里程的重要途径之一,通过车身材料、结构设计、零部件轻量化等手段,降低了车辆的整体重量,提高了能源利用效率。
新能源汽车研发的关键技术

新能源汽车研发的关键技术在当今环保和绿色发展的大环境下,新能源汽车被寄予了更为重要的希望和支持。
然而,与传统汽车相比,新能源汽车还面临着诸多技术难关,其中最为关键的就是新能源汽车研发的关键技术。
1. 电池技术电池技术是新能源汽车研发的核心技术之一,目前已经成为限制新能源汽车产业发展的一个瓶颈。
首先,电池的能量密度需要提高,以提高电池的续航里程和运行时间。
其次,电池的安全性需要保障,以避免由于电池引发的火灾等安全事故。
当前,我国正在努力发展新型电池技术,包括钠离子电池、钙离子电池、固态电池等,以期在未来实现新能源汽车电池技术的突破。
2. 电机技术电机技术是新能源汽车的动力心脏,主要包括电机结构、控制算法、驱动系统等。
传统内燃机动力的汽车使用的是燃油驱动系统,而新能源汽车则采用电力驱动系统。
针对电机技术,新能源汽车需要通过不断创新和优化来提高功率密度和效率,以确保电机具有更高的动力性能和更长的续航里程。
3. 车身材料由于新能源汽车在车型设计上需要考虑重量的控制、安全性和降低风阻系数等方面的挑战,因此车身材料也扮演了至关重要的角色。
要开发和制造适用于新能源汽车的新型材料,以实现更轻量化的车身结构和更高的车身刚度,同时降低车身噪音和抗氧化性能的需求等。
4. 充电技术当前,新能源汽车还面临电池容量小、续航里程短、充电难度大等问题,而这些问题本质上都关乎充电技术的课题。
为此,需要研究并开发出能够更快速、更安全、更方便地充电的充电技术。
这包括建设更完善的充电设施网络,同时使用更先进、更高效的充电设备和充电管理系统等。
5. 智能化技术智能化技术是新能源汽车的关键技术之一,它不仅可以提升新能源汽车的安全性能和驾驶体验,还能为新能源汽车提供更为便捷的使用服务。
例如,新能源汽车需要能够实现智能预约、智能导航、自动驾驶等功能,同时还需要具备创新的电子控制技术和人机交互技术。
6. 软件技术新能源汽车的核心功能都由各种软件实现,包括车载操作系统、数据分析系统、信息安全防护等。
新能源汽车关键技术

结构优化设计
减少零件数量
优化车身结构
采用高强度材料
先进的制造工艺
激光焊接技术
热成型技术
添加标题
添加标题
液压成型技术
添加标题
添加标题
3D打印技术
高强度钢应用
3D打印技术的推广
添加标题
添加标题
铝合金和碳纤维复合材料的应用
添加标题
添加标题
结构优化和轻量化设计
智能驾驶技术
定义:通过传感器等设备获取环境信息 目的:为智能驾驶系统提供全面、准确的环境感知信息 传感器类型:激光雷达、摄像头、超声波传感器等 感知系统架构:融合不同传感器的数据,实现更准确的环境感知
电控硬件组成
选型原则与标准
硬件匹配方法与流程
实际应用案例分析
开发环境:CANoe、CANalyzer等工具 调试方式:通过仿真器进行调试,将程序下载到控制器中 调试流程:编写程序后,进行编译、下载、调试等步骤 关键技术:代码安全、稳定性、可靠性等
轻量化技术
高强度钢应用
铝合金材料应用
碳纤维复合材料应 用
自动驾驶汽车在公共交通 中的应用
自动驾驶汽车面临的挑战 和问题
实现高度自动化和智能化 5G通信技术的应用 人工智能技术的融合 未来将更加注重安全性和舒适性
充电设施建设
充电设施类型:公共充电桩、专用充电桩、移动充电车
充电设施选择:根据使用场景、充电需求、地理位置等因素进行选择
充电设施布局:合理规划充电设施的位置和数量,满足不同区域的充电需 求 充电设施标准:制定统一的充电设施标准,提高充电设施的兼容性和使用 效率
定义:是智能 驾驶技术的核
心组成部分
功能:对车辆 行驶状况进行 实时监测、识 别和判断,并 做出合理的决
新能源汽车关键技术简介

书山有路勤为径;学海无涯苦作舟
新能源汽车关键技术简介
1.新能源汽车分类
在新能源汽车分类中,“弱混、强混”与“串联、并联”不同分类方法
令非业内人士感到困惑,其实这些名称是从不同角度给出的解释、并不矛盾。
1.1消费者角度
消费者角度通常按照混合度进行划分,可分为起停、弱混、中混、强
混、插电和纯电动,节油效果和成本增等指标加如表1所示。
表中“-”
表示无此功能或较弱、“+”个数越多表示效果越好,从表中可以看出随着
节油效果改善、成本增加也较多。
表 1 消费者角度分类
1.2技术角度
技术角度由简到繁分为纯电动、串联混合动力、并联混合动力及混联
混合动力,具体如图1所示。
其中P0表示BSG(Belt starter generator,带传动启停装置)系统,P1代表ISG(Integrated starter generator,启动机和发电机一体化装置)系统、电机处于发动机和离合
器之间,P2中电机处于离合器和变速器输入端之间,P3表示电机处于变
速器输出端或布置于后轴,P03表示P0和P3的组合。
从统计表中可以看出,各种结构在国内外乘用或商用车中均得到广泛应用,相对来说P2在
欧洲比较流行,行星排结构在日系和美系车辆中占主导地位,P03等组合结构在四驱车辆中应用较为普遍、欧蓝德和标致3008均已实现量产。
新
能源车型选择应综合考虑结构复杂性、节油效果和成本增加,例如由通
专注下一代成长,为了孩子。
新能源汽车节能关键技术分析

新能源汽车节能关键技术分析随着全球能源危机的加剧以及环境保护意识的增强,新型能源汽车已经成为了汽车行业的新热点。
相比传统燃油汽车,新能源汽车具有更好的节能环保性能,因此备受消费者青睐。
然而要想实现新能源汽车的大规模商业化应用,离不开一系列先进的关键技术的支持,下面就为大家介绍新能源汽车的几个关键技术。
1、电池技术——提高续航距离是关键目前,新能源汽车的动力系统多采取了电池驱动方式。
然而,电池技术目前还没有达到理想的发展水平,续航距离仍然是制约新能源汽车发展的瓶颈之一。
因此,研发出新型、高能量密度的电池技术是关键。
目前,电池领域中主要的技术路线包括:磷酸铁锂、钴酸锂、三元材料、钛酸锂、钒酸钠等。
这些电池技术都都有各自优点和局限性,未来新能源汽车的发展需要在这些技术基础上进行整合和发展。
2、电机技术——掌握电机核心技术是关键电机是新能源汽车的核心部件,与传统汽车发动机不同的是,电机具有输出扭矩平稳、高效等特点。
目前电机技术重点发展的是永磁同步电机、异步电机和开关磁阻电机等。
在电机技术的发展过程中,掌握电机设计、驱动控制与检测这些核心技术是非常重要的。
只有在这些方面的技术不断创新,才能够保证新能源汽车电机的高效、稳定、可靠运行。
3、电控技术——保障电池的稳定、长寿命的关键电控技术是指将控制器和电动机监测设备等组合起来,使新能源汽车的电能转化和电机驱动得以实现的一系列技术。
目前,传统的交流调速与控制技术已不能完全满足新能源汽车的需求,因此开发新型的先进电控设备显得越来越重要。
未来,新能源汽车应采用数字化、通讯化、智能化技术,可以预测电池寿命、调度能量分配、平衡电车电能等,从而为电池提供更好的控制保护,延长电池的寿命。
4、车体材料——提高安全性、减轻重量关键车体材料一直是新能源汽车关注的重点。
高强度钢、铝合金、碳纤维和镁合金等材料的应用可以有效提高汽车的轻量化程度,减少能耗和开销,并延长电池容量和寿命,提高安全性。
新能源汽车的关键技术有哪些

新能源汽车的关键技术有哪些1."三纵"的关键技术(1)混合动力电动汽车1)对中度混合动力方面,突破混合动力电动汽车关键技术,深化发动机控制技术研究,解决动力源工作状态切换和动态协调控制,以及能源优化管理,掌握整车故障诊断技术,进一步提高整车的可靠性、耐久性、性价比,开发出高性价比、具有市场竞争力、可大规模产业化的混合动力电动汽车系列产品。
2)对深度混合动力方面,突破混合动力系统构型技术,能量管理协调控制技术,开发深度混合动力新构型;开发出高性价比、可大规模批量生产的深度混合动力轿车和商用车产品。
3)对插电式混合动力电动汽车方面,掌握插电式混合动力构型及专用发动机系统研发技术;突破高效机电耦合技术、轻量化、热管理、故障诊断、容错控制与电磁兼容技术、电安全技术;开发出高性价比、可满足大规模商业化示范需求的插电式混合动力轿车和商用车系列产品。
(2)纯电动汽车以小型纯电动汽车关键技术研发作为纯电动汽车产业化突破口,开发纯电动小型轿车系列产品(包括增程式),并实现大规模商业化示范;开发公共服务领域纯电动商用车并大规模商业示范推广;加强插电式混合动力电动汽车研发力度,开发系列化插电式混合动力轿车和商用车系列产品。
小型纯电动汽车方面,针对大规模商业化示范需求,开发系列化特色纯电驱动车型及其能源供给系统,并探索新型商业化模式。
实现小型纯电动汽车关键技术突破,重点掌握电气系统集成、动力系统匹配和整车热-电综合管理等技术。
开发出舒适、安全、性价比高的小型纯电动轿车系列产品。
纯电动商用车方面,重点研究整车NVH、轻量化、热管理、故障诊断、容错控制与电磁兼容及电安全技术。
(3)燃料电池汽车面向高端前沿技术突破需求,基于高功率密度、长寿命、高可靠性的燃料电池发动机突破新型氢-电-结构耦合安全性等关键技术,攻克适应氢能源供给的新型全电气化技术,底盘驱动系统平台技术,研制出达到国际先进水平的燃料电池电动轿车和客车,并进行示范考核;掌握车载供氢系统技术,实现关键部件的自主开发,掌握下一代燃料电池电动汽车动力系统平台技术,研制下一代燃料电池电动轿车和客车产品,并进行运行考核。
0132.新能源汽车三种核心技术

详解:新能源汽车三种核心技术
新能源汽车!新能源汽车!经常听到新能源汽车,可新能源汽车究竟是啥样儿的汽车呢?
今天为大家普及一下新能源汽车的相关知识,掀开新能源汽车的"红盖头"。
首先援引百度百科对新能源汽车的定义:采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置),综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。
现今市场上最为常见的三种新能源车型为:纯电动汽车、插电式混合动力汽车、增程式混合动力汽车。
纯电动汽车
纯电动汽车顾名思义就是纯粹靠电能驱动的车辆,而不需要其他能量,如汽油、柴油等。
它可以通过家用电源、专用充电桩或者特定的充电场所进行充电,以满足日常的行驶需求。
插电式混合动力汽车
区别于传统汽油动力与电驱动结合的混合动力,插电式混合动力驱动原理、驱动单元与电动车相同,唯一不同的是车上装备有一台发动机。
插电式混合动力车的电池相对比较大,可以外部充电,可以用纯电模式行驶,电池电量耗尽后再以混合动力模式(以内燃机为主)行驶,并适时向电池充电。
增程式混合动力汽车
增程式混合动力汽车有纯电动车发展而来,用发动机进行发电,电动机进行驱动的车辆。
当电池组电量充足时采用纯电动模式行驶,而当电量不足时,车内
发动机启动,带动发电机为动力电池充电,提供电动机运行的电力。
新能源汽车关键技术

新能源汽车关键技术新能源汽车是指以清洁能源为动力的汽车,如电动汽车、氢燃料电池汽车等。
与传统燃油汽车相比,新能源汽车具有环保、高效、低排放等优势。
为了推动新能源汽车的发展,不断提升其技术水平,以下列举了新能源汽车的关键技术。
1.储能技术:电动汽车和氢燃料电池汽车都需要储存能量,以供车辆行驶。
目前,锂离子电池是电动汽车的主要储能技术,具有高能量密度、长寿命等特点。
氢燃料电池汽车则需要具有高效率、高可靠性的氢氧化物固体电解质、储氢材料等技术。
2.动力系统:新能源汽车的动力系统包括电机和电控系统。
电机是电动汽车的关键部件,需要具有高功率密度、高效率、低噪音等特点。
电控系统则需要具备智能化、高可靠性等技术,以保证车辆的安全和性能。
3.充电技术:电动汽车需要定期充电,因此充电技术是其重要技术之一。
充电技术包括充电设备和充电管理系统。
充电设备需要具备快速充电、安全可靠的特点,广泛适应不同类型的电动汽车。
充电管理系统需要实现智能化、统一化,以提高充电效率和便利性。
4.节能技术:新能源汽车的节能技术包括车身轻量化、空气动力学优化、智能节能控制等方面。
车身轻量化可以减少车辆的自重,提高能源利用效率;空气动力学优化可以降低车辆的风阻,提高行驶效率;智能节能控制可以根据路况和车速等信息,实现能源的最优利用。
5.智能驾驶技术:智能驾驶技术是新能源汽车的发展趋势之一。
智能驾驶技术包括感知、决策和执行等方面。
感知技术可以实时获取车辆周围的信息,包括车辆、行人、障碍物等;决策技术可以根据感知信息,做出适当的行驶决策;执行技术可以实现自动驾驶和自主导航等功能。
总之,新能源汽车关键技术的研发和创新,对于推动新能源汽车的发展至关重要。
只有不断提高储能技术、动力系统、充电技术、节能技术和智能驾驶技术等方面的水平,才能进一步提升新能源汽车的性能和竞争力,实现可持续发展的目标。
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新能源汽车技术分类及三大关键技术详解(总10页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除新能源汽车技术分类及三大关键技术详解来源:第一电动网作者:杨伟斌2015年01月12日 14:03[导读]为了使新能源爱好者和初级研发人员更好地了解新能源汽车的核心技术,笔者结合研发过程中的经验总结,从新能源汽车分类、模块规划、电控技术和充电设施等方面进行了分析。
## 在三级模块体系和平台架构中,整车控制器(VCU)、电机控制器(MCU)和电池管理系统(BMS)是最重要的核心技术。
##充电设施不完善是阻碍新能源汽车市场推广的重要因素,对特斯拉成功的解决方案进行分析,并提出新能源汽车的充电解决方案、剖析充电系统组成。
关键词:VCUBMS特斯拉MCU新能源汽车2014年国内新能源汽车产销突破8万辆,发展态势喜人。
为了使新能源爱好者和初级研发人员更好地了解新能源汽车的核心技术,笔者结合研发过程中的经验总结,从新能源汽车分类、模块规划、电控技术和充电设施等方面进行了分析。
1新能源汽车分类在新能源汽车分类中,“弱混、强混”与“串联、并联”不同分类方法令非业内人士感到困惑,其实这些名称是从不同角度给出的解释、并不矛盾。
消费者角度消费者角度通常按照混合度进行划分,可分为起停、弱混、中混、强混、插电和纯电动,节油效果和成本增等指标加如表1所示。
表中“-”表示无此功能或较弱、“+”个数越多表示效果越好,从表中可以看出随着节油效果改善、成本增加也较多。
表1 消费者角度分类技术角度图1 技术角度分类技术角度由简到繁分为纯电动、串联混合动力、并联混合动力及混联混合动力,具体如图1所示。
其中P0表示BSG(Belt starter generator,带传动启停装置)系统,P1代表ISG(Integrated starter generator,启动机和发电机一体化装置)系统、电机处于发动机和离合器之间,P2中电机处于离合器和变速器输入端之间,P3表示电机处于变速器输出端或布置于后轴,P03表示P0和P3的组合。
从统计表中可以看出,各种结构在国内外乘用或商用车中均得到广泛应用,相对来说P2在欧洲比较流行,行星排结构在日系和美系车辆中占主导地位,P03等组合结构在四驱车辆中应用较为普遍、欧蓝德和标致3008均已实现量产。
新能源车型选择应综合考虑结构复杂性、节油效果和成本增加,例如由通用、克莱斯勒和宝马联合开发的三行星排双模系统,尽管节油效果较好,但由于结构复杂且成本较高,近十年间的市场表现不尽如人意。
2新能源汽车模块规划尽管新能源汽车分类复杂,但其中共用的模块较多,在开发过程中可采用模块化方法,共享平台、提高开发速度。
总体上讲,整个新能源汽车可分为三级模块体系、如图2所示,一级模块主要是指执行系统,包括充电设备、电动附件、储能系统、发动机、发电机、离合器、驱动电机和齿轮箱。
二级模块分为执行系统和控制系统两部分,执行部分包括充电设备的地面充电机、集电器和车载充电机,储能系统的单体、电箱和PACK,发动机部分的气体机、汽油机和柴油机,发电机的永磁同步和交流异步,离合器中的干式和湿式,驱动电机的永磁同步和交流异步,齿轮箱部分的有级式自动变速器(包括AMT、AT和DCT等)、行星排和减速齿轮;二级模块的控制系统包括BMS、ECU、GCU、CCU、MCU、TCU和VCU,分别表示电池管理系统、发动机电子控制单元、发电机控制器、离合器控制单元、电机控制器、变速器控制系统和整车控制器。
三级模块体系中,包括电池单体的功率型和能量型,永磁和异步电机的水冷和风冷形式,控制系统的三级模块主要包括硬件、底层和应用层软件。
图2 三级模块体系根据功能和控制的相似性,三级模块体系的部分模块可组成纯电动(含增程式)、插电并联混动和插电混联混动三种平台架构,例如纯电动(含增程式)由充电设备、电动附件、储能系统、驱动电机和齿轮箱组成。
各平台模块的通用性较强,采用平台和模块的开发方法,可共享核心部件资源,提升新能源系统的安全性和可靠性,缩短周期、降低研发及采购成本。
3新能源汽车三大核心技术在三级模块体系和平台架构中,整车控制器(VCU)、电机控制器(MCU)和电池管理系统(BMS)是最重要的核心技术,对整车的动力性、经济性、可靠性和安全性等有着重要影响。
VCU是实现整车控制决策的核心电子控制单元,一般仅新能源汽车配备、传统燃油车无需该装置。
VCU通过采集油门踏板、挡位、刹车踏板等信号来判断驾驶员的驾驶意图;通过监测车辆状态(车速、温度等)信息,由VCU判断处理后,向动力系统、动力电池系统发送车辆的运行状态控制指令,同时控制车载附件电力系统的工作模式;VCU具有整车系统故障诊断保护与存储功能。
图3为VCU的结构组成,共包括外壳、硬件电路、底层软件和应用层软件,硬件电路、底层软件和应用层软件是VCU的关键核心技术。
图3 VCU组成VCU硬件采用标准化核心模块电路( 32位主处理器、电源、存储器、CAN )和VCU专用电路(传感器采集等)设计;其中标准化核心模块电路可移植应用在MCU和BMS,平台化硬件将具有非常好的可移植性和扩展性。
随着汽车级处理器技术的发展,VCU从基于16位向32位处理器芯片逐步过渡,32位已成为业界的主流产品。
底层软件以AUTOSAR汽车软件开放式系统架构为标准,达到电子控制单元(ECU)开发共平台的发展目标,支持新能源汽车不同的控制系统;模块化软件组件以软件复用为目标,以有效提高软件质量、缩短软件开发周期。
应用层软件按照V型开发流程、基于模型开发完成,有利于团队协作和平台拓展;采用快速原型工具和模型在环(MIL)工具对软件模型进行验证,加快开发速度;策略文档和软件模型均采用专用版本工具进行管理,增强可追溯性;驾驶员转矩解析、换挡规律、模式切换、转矩分配和故障诊断策略等是应用层的关键技术,对车辆动力性、经济性和可靠性有着重要影响。
表2为世界主流VCU供应商的技术参数,代表着VCU的发展动态。
表2 VCU技术参数MCU是新能源汽车特有的核心功率电子单元,通过接收VCU的车辆行驶控制指令,控制电动机输出指定的扭矩和转速,驱动车辆行驶。
实现把动力电池的直流电能转换为所需的高压交流电、并驱动电机本体输出机械能。
同时,MCU 具有电机系统故障诊断保护和存储功能。
MCU由外壳及冷却系统、功率电子单元、控制电路、底层软件和控制算法软件组成,具体结构如图4所示。
图4 MCU组成MCU硬件电路采用模块化、平台化设计理念(核心模块与VCU同平台),功率驱动部分采用多重诊断保护功能电路设计,功率回路部分采用汽车级IGBT 模块并联技术、定制母线电容和集成母排设计;结构部分采用高防护等级、集成一体化液冷设计。
与VCU类似,MCU底层软件以AUTOSAR开放式系统架构为标准,达到ECU 开发共同平台的发展目标,模块化软件组件以软件复用为目标。
应用层软件按照功能设计一般可分为四个模块:状态控制、矢量算法、需求转矩计算和诊断模块。
其中,矢量算法模块分为MTPA控制和弱磁控制。
MCU关键技术方案包括:基于32位高性能双核主处理器;汽车级并联IGBT 技术,定制薄膜母线电容及集成化功率回路设计,基于AutoSAR架构平台软件及先进SVPWM PMSM控制算法;高防护等级壳体及集成一体化水冷散热设计。
表3为世界主流 MCU硬件供应商的技术参数,代表着MCU的发展动态。
表3 MCU技术参数电池包和BMS电池包是新能源汽车核心能量源,为整车提供驱动电能,它主要通过金属材质的壳体包络构成电池包主体。
模块化的结构设计实现了电芯的集成,通过热管理设计与仿真优化电池包热管理性能,电器部件及线束实现了控制系统对电池的安全保护及连接路径;通过BMS实现对电芯的管理,以及与整车的通讯及信息交换。
电池包组成如图5所示,包括电芯、模块、电气系统、热管理系统、箱体和BMS。
BMS能够提高电池的利用率,防止电池出现过充电和过放电,延长电池的使用寿命,监控电池的状态。
图5 电池包组成BMS是电池包最关键的零部件,与VCU类似,核心部分由硬件电路、底层软件和应用层软件组成。
但BMS硬件由主板(BCU)和从板(BMU)两部分组成,从版安装于模组内部,用于检测单体电压、电流和均衡控制;主板安装位置比较灵活,用于继电器控制、荷电状态值(SOC)估计和电气伤害保护等。
BMU硬件部分完成电池单体电压和温度测量,并通过高可靠性的数据传输通道与BCU 模块进行指令及数据的双向传输。
BCU 可选用基于汽车功能安全架构的32 位微处理器完成总电压采集、绝缘检测、继电器驱动及状态监测等功能。
底层软件架构符合AUTOSAR标准,模块化开发容易实现扩展和移植,提高开发效率。
应用层软件是BMS的控制核心,包括电池保护、电气伤害保护、故障诊断管理、热管理、继电器控制、从板控制、均衡控制、SOC估计和通讯管理等模块,应用层软件架构如图6所示。
图6 应用层软件架构表4为国内外主流 BMS供应商的技术参数,代表着BMS的发展动态。
表4 BMS技术参数4充电设施充电设施不完善是阻碍新能源汽车市场推广的重要因素,对特斯拉成功的解决方案进行分析,并提出新能源汽车的充电解决方案、剖析充电系统组成。
特斯拉充电方案分析特斯拉超级充电器代表了当今世界最先进的充电技术,它为MODEL S充电的速度远高于大多数充电站,表5为特斯拉电池和充电参数。
表5电池和充电参数特斯拉具有5种充电方式,采用普通110/220V市电插座充电,30小时充满;集成的 10kW充电器,10小时充满;集成的20kW充电器,5小时充满;一种快速充电器可以装在家庭墙壁或者停车场,充电时间可缩短为5小时; 45分钟能充80%的电量、且电费全免,这种快充装置仅在北美市场比较普遍。
特斯拉使用太阳能电池板遮阳棚的充电站,既可以抵消能源消耗又能够遮阳。
与在加油站加油需要付费不同,经过适当配置的 MODEL S 可以在任何开放充电站免费充电。
特斯拉充电技术特点可总结如下两点:1)特斯拉充电站加入了太阳能充电技术,这一技术使充电站尽可能使用清洁能源,减少对电网的依赖,同时也减少了对电网的干扰,国内这一技术也能实现。
2)特斯拉充电时间短也不足为奇,特斯拉的充电机容量大90~120kWh,充电倍率,跟普通快充一样,并没有采用更大的充电倍率,所以不会影响电池寿命;20分钟充到40%,就能满足续航要求,主要原因是电池容量大。
充电解决方案图7充电系统组成图7为一种可参考的新能源汽车充电解决方案,充电系统组成:配电系统(高压配电柜、变压器、无功补偿装置和低压开关柜)、充电系统(充电柜和充电机终端)以及储能系统(储能电池与逆变器柜)。