新能源及智能网联汽车发展与电磁兼容

2020-12-08孙平文孔春花

祖国 2020年8期

文/ 孙平文孔春花

伴随着全球化时代的高速发展，以及全球气候变化问题，众多国家已经采取相关行动，减少或禁止销售燃油汽车。比如，英国、法国等国家将会在2035年左右全面执行禁售燃油汽车法令。我国作为环境友好型、资源节约型国家，势必会积极响应号召，并尽快制定禁止销售燃油汽车法令。因此，大力发展新能源及智能网联汽车，已经成为新世纪汽车领域的主要发展趋势，同时应对全球环境变化问题。

基于以上发展现状，智能网联汽车产业是工业转型的基本特点及趋势。同样互联网技术、云计算技术、大数据技术、人工智能技术等多项高新技术为汽车新能源智能化产业发展提供了技术支撑。传统汽车产业对环境的破坏及能源的损耗，已经不再适用于新时代新世纪的绿色发展。下一步汽车能源创新将采用混合动力形式，为世界汽车产业领域带来巨大革新[1]。总之，智能驾驶作为万物互联的良好载体。要想全方位创新新能源与智能网联汽车的发展，仅仅借助车辆的智能化技术则远远不够，还需要依靠道路环境、数据平台、电磁兼容等技术的交互性。

一、针对于新能源汽车的发展现状及趋势分析

（一）分析新能源汽车的发展现状

由于传统汽车对石油等资源的损耗严重，且全球石油存储量不容乐观，导致能源生产与消费严重威胁生态环境。为节约能源保护环境，实现可持续性发展战略，则借助可再生能源，大力发展新能源汽车。新能源汽车在设计理念上可实现零排放，产生的污染物能够直接回收到发电过程，继而有效控制污染物的排放。例如，新能源汽车之插电式混合动力汽车，该种混合型动力汽车，采用油-电混合的新常态，可最大限度降低百分之三十的碳排放量。

现如今，我国新能源汽车产业领域在国家及政府的政策支持下，已经实现全方面的产业化及规模化发展。据相关数据统计，2010年，我国新能源汽车产量不足10万辆；2017年，我国新能源汽车产量则高达80万辆左右；2020年及未来等年度，新能源汽车将逐渐取代纯发动机汽车[2]。

（二）分析新能源汽车的发展趋势

1.国家政策支持的关键因素

新能源汽车的发展趋势日渐壮大，与国家政策支持息息相关。同时，政策支持也是近代以来新能源汽车发展的重要性前提。在新能源汽车的起始阶段及后续逐渐扩大的过程中，国家对新能源的政策也逐渐作出相关调整，以适应不同时期新能源汽车产业的发展。在2020年之前，国家对新能源汽车的补贴政策为：进一步完善针对性汽车补贴方法，优化资金拨付方式，提高汽车企业生产门槛，并建立强有力的市场及部门监管政策。通过调整与完善补贴政策与保障机制，构建良好的产业发展环境。在2020年之后，相信此整体思路不变，继而更加适应市场发展的规律。

2.未来新能源汽车动力的形式及来源

据目前新能源汽车动力的发展形势，可预计未来几年动力来源为考虑以下几个方面：一是，遵循建设环境友好型、资源节约型社会的基本国情，以及新能源汽车工业革命的创新，依旧大力支持新能源汽车战略性发展产业；二是，新能源汽车的能源供给可以为油-电混合型、燃料电池-电混合型，无论哪一种混合型动力形式均离不开电能设备的支撑。鉴于此，新能源汽车充电设备的建设是限制汽车发展的重要因素。如今，国家已对充电基础设施的建设作出鼓励政策；三是，伴随着高新技术及高新材料的诞生，标志着新能源汽车动力及部件设计环节将会注入全新的技术革新，进而提升新能源汽车的品质及质量，同时可以扩大消费者对新能源汽车的认同程度。现阶段，动力电池的关键材料已经在优化设计与生产，彰显更加卓越的性能优势；四是，根据地方性战略发展及级消费者的基本需求，建设新能源汽车指标配置[3]。

二、针对于智能网联汽车的发展现状及趋势分析

（一）智能网联汽车的发展现状

1.智能网联车产业发展处于初期阶段

与西方国家相比，我国智能网联车发展起步较晚，在21世纪初期，着手于智能交通技术的研究，2010年到2015年，智能网联车的概念才被大众所熟知。根据智能网联汽车领域的发展现状，国家出台一系列产业政策，促进产业化发展规模。鉴于此，众多互联网企业积极参与产业布局及产品技术研发，继而取得显著性研究成果。预计2021年到2015年基本建成产业链与智能交通体系，可减少80%以上的汽车交通事故。

2.国家重视智能网联车产业发展

目前，国家将智能网联车上升到战略级地位，加快智能化互联网与交通运输领域的高度结合，构建智能化、网络化的产业生态体系，以实现万物互联的究极发展方向。另外，为加强智能网联技术试验与示范，加速关键技术的研发与产业化发展，建立了众多的智能网联汽车试点示范以及制造试点示范。

3.智能网联车与多方参与生产研究

为了结合各方面的综合研究技术，共同创建智能网联车产业新环境，汽车工程学联合各个部门及相关参与方成立产业技术创新联盟。例如，互联网企业在积极布局创新智能网联车产业技术。如，阿里巴巴联合上汽合作生产智能汽车；华为企业每年都投资巨额资金，用于智能汽车技术的研究；清华大学等高校同样对联网技术作出优化与创新，继而在无人驾驶新能源汽车方面取得重要进展[4]。

（二）分析智能网联汽车的发展趋势

1.发展与推广人工智能技术

人工智能技术具有深度学习的基本优势，而应用于智能网联汽车中，则为其产业发展提供创新因素。深度学习优势依据海量的大数据资源，并逐渐取代传统的学习方式。但是人工智能技术在深度学习的研究上还存在着一些缺陷，比如内部机制不完善、边界条件界限不明等。基于此，人工智能技术在应用及创新阶段，需借助完善的集成方式，保证安全性、稳定性的应用性能。

2.加快自主智能与智能技术的融合

在智能网联车汽车技术应用中，需加快融合自主式智能与互联式智能技术，使类型系统从突破性时空维度感知无人驾驶汽车周边环境。一方面，自主智能技术预测周边路段的危险情况，可为安全行驶提供前提；另一方面，自主智能技术能够快速的感知交叉口盲区以及车辆覆盖盲区的环境信息，以保证在空间角度上充分掌握周围的交通情况。对此，将自主智能技术和网络智能技术相融合，两者配合设计于智能网联汽车技术研发中，彰显其技术性的优势，提高行车质量与舒适感。

3.提高高速自驾与低速自驾系统的体验

智能网联车在高速公路上自动驾驶，对于突发情况具有明显的优势。由于公路均具备明确的车道线和标志，且交通环境较为简单，所以借助车辆养护系统辅助驾驶功能在高速或低速道路上行驶时格外适用。

三、阐述新能源，智能网联与电磁兼容技术的研究

电磁兼容，简称EMC，是指电气及电子设备在共同的电磁环境中可执行各自的基本功能，作为一种共同状态。即新能源技术及智能网联技术可以在同一电磁环境中工作，且各种设备均能正常运行，互不干扰，以达到兼容的目的。电磁兼容技术有两点要求：一是，新能源汽车的电气及电子设备具备抵抗外界电磁干扰的能力；二是，智能网联汽车电气及电子设备对外发射的电磁干扰不能超过预先设定的数值，并遵循在满足条件的情况下，尽可能的降低电磁干扰。

为了保证电磁兼容设计的正确性与可靠性，在新能源智能网联汽车研究阶段，必须综合评价设备的电磁兼容性能，并对其各种设备的干扰源、干扰量及传感器敏感度等方面作出定点测量，以满足电磁兼容的标准与规范。与此同时，在汽车设备生产及制造过程中，找出各个环节与电磁兼容技术方面的薄弱问题，可以为后续的设计与优化提供数据支撑。除此之外，电磁兼容技术的理论技术结果需要借助多项实验来分析与检验，而城市里电磁环境复杂，要想找到合适的电磁兼容场地实验环境，可以通过模拟实验场的电波暗室。总之，伴随着新能源、智能网联技术的发展与进步，电磁兼容问题也格外突出，加强电磁兼容理论研究，推广成熟的电磁兼容技术，是解决电磁兼容技术与新能源智能网联相关产业的重要依据。