新能源汽车低温充放电技术重难点及解决措施研究

周鹏

摘要：新能源汽车是当今汽车工业发展的重要方向，是我国发展低碳经济、减少排放的重大战略，国家和地方政府高度重视新能源汽车的发展，出台了一系列产业政策来推动新能源汽车的发展。然而，锂电池作为新能源汽车的主要动力源，对环境温度的变化更加敏感，锂电池在低温下的化学反应活性迅速下降，导致电池电阻增大，充电端电压对充电截至电压的可充入电量也随之上升。锂电池在低温下的充放电性能会大大降低，电池的充放电会比较困难，电动汽车在低温环境的启动和充电会受到阻碍，降低其在低温下的整体使用性能。为了提高锂电池在高寒地区的性能，促进新能源汽车的广泛应用，锂电池的低温特性和预热技术已成为国内外研究的热点。

关键词：新能源汽车;充电技术;低温充电

前言：随着新能源汽车的发展，大众对新能源汽车的关注度越来越高。国内外汽车厂商、政府和消费者对新能源汽车的发展已经形成共识，这也是各国努力寻找最适合新能源汽车的能源供给方式的重要方向。新能源汽车分为传统有线充电和新型无线充电，还有电池充电。新的无线充电模式主要是电磁感应式和磁场共振式充电技术。

一、新能源汽车低温充电技术概况

目前的新能源汽车主要分为两种模式，一种模式是传统有线输电技术，一种则是新型无线输出技术。相较于传统有线输电技术，无线输电技术不仅对环境的适应性较高，同时维护起来也十分的方便。随着近几年来，新能源汽车的普及度越来越高，长途旅游客车也保证了其续航和电力的持续转换。尤其是公共汽车，需要每天运营较长时间公共汽车的驾驶员就可以在每日开始行驶之前去固定的站点进行续航。通过这种方式可以有效的节省续航时间，也可以保证气球的停放更加安全。但是当前的电动汽车静态无线充电技术仍然存在着，很多问题，需要进行进一步的解决，这也要求了当前的相关从业人员必须要重视进行进一步的研究推广新能源汽车的无线技术，保证其使用安全。只要有效地解决电动汽车的相关问题，就可以进一步改善当前的社会环境污染以及能源危机等各项问题。

二、新能源汽车低温充电技术重难点

（一）电磁式感应还存在很多问题

相较于传统的接触式充电，电磁感应式是当前的一种新型的无线充电技术，在我们日常生活中10分普遍。比如手机的无线充电模式，采用的就是电磁性感应技术。通过应用无线充电，可以保证电子能量进行全面的传输，也可以使充电更加方便和美观。当然这种技术在当前也存在较大的缺陷，如果距离过大就会导致磁场衰弱，从而使得数据传输过程出现问题，从而影响车主用电。这是当前人们对无线充电设备关注的重点之一，因为无线充电设备主要以电子厂的互相转换为基数，所以人们十分关注其安全问题。无线技术对我们的生活带来很多便利的影响，但是由于当前无线技术仍然不成熟，存在着很多问题，所以在大眾的市场上面，仍然得不到很高的认同度。

（二）磁场共振存在困难

磁场共振与电磁感应的充电原理有很大的相同之处。但是相较于电磁感应来说，磁场共振的输出功率降低，只是在两个相同频率上进行震荡，然后交换能量。通过这种方式可以使传输的距离变长，同时进一步提高充电效率。磁场公正采用的是密封结构，不仅在能量的发射端采用密封，在接收端也进行了良好的密封，所以不论是雨天还是雪天，都可以进行安全的充电。磁场公正是有着其独特的优点，对于线圈位置的精准度要求不高，即便有所误差也可以满足相关的充电需求。但是磁场共振法会造成较高的电能损耗，这也是磁场功能法当前的一个重要的问题。相较于其他的充电方式磁场共振式，显然更符合电动汽车的充电续航要求。当然这种技术在当前仍然存在着很多弊端，还没有完全成熟。

三、充电技术难点解决方法

（一）控制干扰影响

当前的电磁波感应充电方式所能达到的最大距离为2.7米，所以在进行这一方式的研究当中，必须要重视其适用范围。再经过研究，可以发现通过平带参数可以使充电距离得到有效地改善，使电磁波充电感应方式的充电区域得到进一步的扩大。比如在进行距离方面改善相关的效果就要对其成分和频率上面的问题进行进一步的分析，通过分析解决，可以使其使用性能得到有效地改善，也可以保证频率和宽度得到进一步的合理修正。当前的耦合系数出现不稳定的问题也是影响电路的一个重要问题。在这一过程当中必须要重视，对感应的电压进行一个合理的调整，然后对正负载以及反负载提供电源。通过使用协调技术，可以使电能的接收端操作更加和谐，也可以使自身的电阻得到有效的改变。当然这一技术在当前还存在着一定的问题，在电压电流调节方面也受到一定程度的影响。但是这一方式可以使充电距离得到有效地弥补，希望此技术在未来的使用当中可以为无线充电技术发挥更多的作用是新能源汽车无线充电的重要问题，也能够得到解决。

（二）增加充电距离

在研究磁场共振式可以发现为了提高其传输效率，就必须要重视使用谐振电路模型。通过应用这一模型可以使接收装置与发射装置保持等效使电能由信号源提供给发射装置。在研究干扰源之后，可以发现负载干扰也可以被称为无源干扰源，这种干扰是一种没有原图的，因此这一问题是当前无线电力传输过程当中一个重点问题。在进行电力传输系统研究之后可以发现当前的电力传输系统当中存在着很多个具有干扰功能电子程序，这也就会导致外部磁场受到相当大的影响。所以在技术上我们就可以采用空间磁分离技术将信号隔离起来。

结语：

从长远来看，每种充电方式都有自己难以解决的技术难题。随着新能源汽车的发展和技术的进步，无线充电技术成为研究的重点。为了实现不同的电动汽车，需要根据不同的需求制定完善合理的充电方案

参考文献：

[1]叶明，余昊，朱红，等.新能源汽车低温充电策略的研究[J].电源技术，2019，043（010）：1662-1664，1693.

[2]李靖.新能源汽车关键技术及其难点分析[J].内燃机与配件，2019，000（005）：230-231.