采用增材制造技术的增程电动汽车和能源管理系统开发

近年来，增材制造技术和硬件在环（HIL）仿真提供了一种快速进行车辆底盘开发的新方法。文中详细介绍了美国橡树岭国家实验室通过HIL开发了一款电动汽车动力系统，并将动力系统安装 在 BAAM（Big Area Additive Manufacturing）打印的原型车内。同时，文中对电动汽车能量管理系统进行了详细介绍。

通过增材制造技术可使用复合材料制造，更好地兼容硬件在环设计的车辆底盘系统，可快速进行电动汽车底盘开发，同时保证电动汽车的轻量化。

美国橡树岭国家实验室开发了一款增程电动车（EREV），配备辅助动力装置（APU），为一小型天然气APU，同时电动汽车具有有效的双向无线电力传输系统。电动汽车和建筑物使用ORNL的BAAM系统进行3D打印，可以更快地生产出所需产品。在3D打印的建筑上装有一个3.2千瓦的太阳能电池板系统，配以电动汽车电池，储存太阳能。采用先进的楼宇控制和电源管理策略将各种能源系统（包括电网）整合在一起，使建筑成为虚拟电池。建筑可向车辆提供电力，车辆也可以向建筑物提供电力。

文中论证了增材制造与环件硬件相结合的方法，并结合这些快速原型技术，分析了加快整车开发进程的可能性。文中还没有量化这种加速潜力，需要进行进一步的研究。文中对纯电动汽车和APU的控制进行研究，表明一个小型天然气APU能显著扩大车辆行驶里程。