新能源汽车三大关键技术及其难点分析

2018-10-22孙建

汽车实用技术 2018年19期

孙建

（苏州建设交通高等职业技术学校，江苏苏州 215000）

前言

新能源汽车以其自身采用电能作为主要运行支持减少了对汽油资源的需求，使得国家对于汽油的使用程度受到一定程度的控制，促进我国各项资源之间的协调发展。因此，对新能源汽车的三大关键技术当中的难点进行分析，才能够保证新能源汽车的平稳发展，加强我国新能源汽车建设工作的平稳进行，提高我国居民的生活水平的同时减少环境污染的产生。

1 关于新能源汽车

在我国新能源汽车的发展当中，其运行的动力组成主要分为燃油驱动和电力驱动两种方式，本文以新型燃料和传统燃料区别了新能源汽车的种类，对混合类新能源汽车和电力驱动电车等做了分析和介绍。在新能源汽车的构成当中不仅仅包括了以上两种类型汽车，实际的生活当中人们还开发了燃气汽车、以氢气作为能源的新能源汽车以及燃料电池汽车等不同种类的新能源汽车，其根据实际的能源构成不同，实际的新能源汽车的作用和价值也就不同。

图1 新能源汽车展示

2 不同的新能源汽车得具体分析方面

2.1 对于混合类电动新能源汽车的叙述方面

对于混合类的电动新能源汽车，其既采用了电力设置又使用了燃油作为驱动发动。这种混合类的电动新能源汽车电能主要运用在对汽车的发动和控制上，将电力应用到起步和停止工作上，使得汽车起步更加简单、快捷且摒除了燃油发动起步的大量噪音，一定程度上控制了燃油的排放。考虑到燃油在持续行驶和高速行驶的性价比，在需要行驶的距离较长或者行驶速度较快的时候由电力切换为燃油，提高汽车的实际工作效率同时将行驶成本降到最低。这种燃油和电力共同使用的混合类电动能源新汽车配备了蓄电池的充电功能，在需要爬坡或者其他加速的行驶需要当中燃油驱动和电力驱动共同做功，实现高质量的汽车爬坡或者短时间内实现加速度行驶，提高汽车本身的行驶质量和效率。鉴于混合类电动新能源汽车的优势，其在实际的汽车销售市场上受到大众的一致好评。但是这种汽车的电动机主要由蓄电池组成，其重量和实际的续航能力较弱，职业了混合类汽车的实际发展。

2.2 对于电力驱动汽车的分析方面

只用电力进行驱动的汽车其蓄电池是汽车唯一的驱动装置，这种汽车所具备的优势是其不需要消耗汽油或者排放尾气，行驶环保，行驶过程中噪音较小等等。但是虽然这种汽车的实际行驶噪音噪音较小，但是其单纯的采用电力作为驱动，受当前科技水平的限制，其续航能力、行驶速度、充电时间、整体寿命、行驶成本等都受道一定影响，导致只采用电力作为驱动的汽车本身研发成本较高，使用过程中投入资金较高，没有得到有效的应用和推广。

2.3 燃料电池驱动的电动汽车分析方面

对于燃料电池驱动的电动汽车其主要是通过氢气和氧气的电化学反应形成电能，从而驱动汽车行驶。这种燃料电池驱动的汽车弥补了电力汽车的动力不足、续航能力差的问题，且其也不需要排放尾气或者使用汽油，环保性较强，汽车行驶过程中噪音小、实际电能的转化效率较高，理论上是新能源汽车发展的正确方向。但是，这种燃料电池驱动的电动汽车其本身需要大量资金投入，其制造的成本高昂使得市场的价格必然会受到严重的波及。另外，对于汽车起步和停止上的反应能力不如混合类电动汽车和电力驱动式电动汽车，汽车燃料的组成碳氢不能够快速直接的获取，汽车内部对于氢气的储存安全性受专业技术影响没有保障，导致这种燃料汽车的安全隐患较大，给驾驶员的生命安全造成了一定的威胁。

3 新能源汽车三大关键技术及其难点分析方面

3.1 VCU技术的分析方面

VCU技术是指新能源汽车内部的整车控制器，在新能源汽车的关键技术当中，VCU是新能源汽车的标配，同时也是整车控制工作当中的核心，VCU能够实现对新能源车辆各项工作的实时监控，对车辆的运行状态进行监督分析，同时监测汽车内部的刹车性能、汽车速度。

图2

汽车行驶温度、等判断汽车的实际状态，对于汽车出现异常现象及时报警提醒驾驶员汽车的负面状态发生原因，进而实现对新能源汽车的安全驾驶。另一方面，其可以通过驾驶员的档位操作、加油脚板、刹车变化等信息来人性化识别驾驶员对驾驶汽车的实际意图、需求，对信息分析得出驾驶员向让汽车行驶的更快一点，VCU就可以对汽车的电池、驱动系统发出人性化的指令。最后，VCU可以实现对故障信息的分析和储存，其对汽车的故障检测后对故障的等级进行诊断，之后会对历史的故障信息进行记录和储存，方便驾驶员或者维修工作人员根据汽车出现的问题进行有针对性的检查维修工作。

3.2 MCU技术的分析方面

新能源汽车当中的MCU技术分析指的是对车辆本身的电机控制器件方面的内容，MCU通过接受VCU的指令对汽车的驱动装置的运行进行执行式的转速改变，实现对新能源汽车的速度控制和速度改变。MCU的构成既包括了对汽车的驱动程序又包括了对汽车电路、故障诊断、数据保护等方面的内容，且MCU与汽车的VCU有着密切的联系，两者工作之间相互配合，共同完成工作。MCU的驱动程序是基于软件复用原则下的软件模块化，与 ECU属于相同的开发平台。

3.3 BMS的技术分析方面

对于新能源汽车当中的 BMS指的是汽车的蓄电池管理系统，BMS提供了整车的驱动能源，新能源汽车的BMS系统的是保证新能源汽车正常工作的重要组成部分，新能源汽车的BMS系统直接关系到新能源汽车自身的稳定行驶。

因此，在 BMS上，要对新能源汽车的蓄电池进行模块化的设置。目前影响蓄电池性能的主要因素是散热因素电能的安全储存问题，对于新能源汽车的蓄电池是散热问题，可以提前对蓄电池进行热仿真练习，加强对蓄电池的散热管理，避免由于蓄电池散热性能的影响导致汽车行驶过程中蓄电池温度过高引发电力泄露最终导致车辆不能正常行驶的严重事故发生。另外，可以将保护电器与蓄电池进行必要的链接，在重要的组件上也进行保护装置的链接，保证 BMS与新能源汽车管理和监测系统的连接，实现对蓄电池的安全管理，避免一系列的安全问题出现使得新能源汽车不能够正常驾驶甚至威胁驾驶人的生命安全和财产安全。

4 对新能源汽车发展的探讨内容

随着我国经济的不断发展，实际的生活当中节能环保问题已经成为社会关注的重点问题之一，因此新能源汽车的发展已经成为时代发展的需要：从政策角度来讲，国家出台了一系列对购买新能源汽车的补贴以及生产研发新能源汽车的工作都给予了必要的经济补贴以促进新能源汽车的不断发展；从科学技术的角度来讲，随着社会的进步和科学技术的发展，现今新能源汽车当中存在的问题将会得到技术上支持从而解决现阶段制约新能源汽车发展的因素，促进新能源汽车的不断发展；在消费水平上，随着我国经济的不断发展，人们的消费水平得到了显著地提高，人民对于新能源汽车的购置经济压力已经逐渐能够得到解决，而环保意识的广泛传播也促使人们更愿意选择新能源汽车作为出行方式，促进了新能源生产和研发产业的不断发展。

对于新能源汽车三大关键技术方面，相应的VCU、MCU、BMS等方面技术水平得到的广泛的发展，针对技术当中的难题也得到了有效的解决，新能源汽车的续航能力、安全性、可靠性、成本投入等方面内容受到政府的高度重视，而随着智能网联汽车的发展，新能源汽车的智能化、人性化、简便化和网络互联化得到了广泛的发展，使得人们得生活水平进一步提高。