北京理工大学:纯电动轿车技能系统架构和技能取得打破
时间: 2023-04-26 作者: 华体会体育比分展开新动力轿车已成为世界各国一致,我国首先提出并清晰了“纯电动轿车系统工程技能系统架构”内在,系统处理了电动轿车 “路程焦虑、充电时刻长、安全顾忌”等中心难题。近来,在期刊《新动力与智能载运》宣布的文章中,我国工程院院士、北京理工大学教授孙逢春领衔的“电动车辆国家工程研讨中心BITEV”团队就其三大中心组成要素及存在的要害技能点,进行了研讨现状剖析和评论,结合2008年北京奥运会、2022年北京冬奥会、智能网联自动驾驶公交系统三个严重演示工程项目,详细阐明我国电动轿车取得的严重成就。
动力缺少、气候变化与污染物排放给世界轿车工业的可持续展开带来应战,以电动轿车为代表的新动力轿车得到各国注重并逐步成为世界一致。展开电动轿车成为完成我国轿车工业“换道超车”重要挑选,阅历了四个重要的展开阶段:一是始于20世纪90年代初的“让开大路、占据两厢”电动轿车技能研制道路探究和树立阶段;二是始于我国“十五展开计划”的“三纵三横”技能研制布局树立和施行阶段;三是以北京奥运会绿色交通为标志的演示使用和推行阶段;四是以2014年我国新动力轿车推行元年为标志的商场规划导入阶段。纯电动轿车已成为我国新动力轿车的首要车型,具有了技能和商场保有量引领世界的先发优势。
续驶路程短、充电时刻长、安全保证难三大问题处理得好坏,是纯电动轿车比较传统内燃机轿车取得商场竞争优势的要害。BITEV团队首先选用系统工程理论办法提出了纯电动轿车系统工程技能系统架构,详细包含纯电动轿车、充/换电基础设施以及运营实时监控与办理系统三部分,其间纯电动轿车要点环绕“车”,研讨整车集成和归纳操控技能,处理续驶路程最优装备与节能等问题;充/换电基础设施要点环绕“充电”,研讨充/换电技能和归纳装备办法,处理充电时刻长和充电便当的问题;运营实时监控与办理系统要点环绕“安全”,研讨根据“车-网-云”的电动轿车运转数据收集和大数据剖析、自动管控技能,处理运转保证的问题。
纯电动轿车已完成全新规划、专用定制化开发,电动化、智能化技能要素更加凸显,BITEV团队首先提出并展开了纯电动客车正向规划理论与系统集成系统,系统树立了纯电动轿车能耗点评系统,初次提出纯电动轿车一体化动力传动技能,开宣布电动客车专用电动化低地板底盘,整车能耗比国表里同类产品低30%以上。
动力电池成组和办理是电动轿车使用的要害。BITEV团队首先树立动力电池成组理论系统,初次使用大容量锂离子电池进行规划装车实验演示运转作业。加强动力电池电能量办理、精确猜测剩下寿数与进步耐久性、进步低温使用功能、保证预期使用寿数达到,是动力电池系统办理的重要内容,根据动力电池的故障诊断和安全预警的自动安全研讨得到广泛重视。BITEV团队首先工程化完成了全气候电池系统,完成了纯电动轿车-40℃环境下快速发动。
电动轿车驱动电机及其驱动操控系统不断向着更高效、更高功率密度、更高可靠性的方向展开。驱动电机规划相关研讨首要环绕新结构电机规划、电机功能剖析办法、高效优化办法等。驱动电机操控环绕高集成度、高能量传递功率、高功率密度、高可靠性需求,涌现出鲁棒性操控、自适应操控、模型猜测操控等新式操控算法,BITEV团队早在2001年就提出了一种多合一集成操控电机驱动系统,大幅进步了电机操控系统的功率密度。
我国在世界上初次提出相对完善的充电站选址和布局理论系统,2008北京奥运会电动公交客车演示使用换电时刻在5分钟以内。无线电能传输是电动轿车完成电能补给的新技能范畴,跟着新式宽禁带半导体功率器材的快速展开,电动轿车无线充电传输功率正向着百千瓦等级展开。
我国首先展开新动力车辆运营监控与大数据办理,早在2006年,BITEV团队研制了新动力轿车长途数据收集技能和奥运电动公交客车大巴车监控数据渠道。2016年,BITEV团队掌管建设了具有千万辆级新动力轿车数据收集与服务才能的新动力轿车国家监测与办理中心,构建了新动力轿车大数据技能系统。我国现在已建成“国家-地方政府-企业”的三级新动力轿车监测与办理系统,成为世界上第一个完成新动力轿车全国联网的国家,走出了自主立异和引领展开之路。
进步电机驱动系统的功率密度、系统功率和操控功能,进步动力电池系统的能量密度、安全性和耐久性,完善整车操控系统架构、施行智能化的归纳操控、下降整车能耗、进步整车全气候环境适应性和全天候安全性始终是整车技能研讨的要点;跟着纯电动轿车续航路程的不断添加,超级快充、微网储能充电等新式充电技能需求显着;完善端-网-云运营安全监控系统,施行动力电池全寿数周期的主、被迫安全防护成为车辆运转安全保证的重要技能途径;软件界说轿车、C2C滑板底盘、域操控器、车-云协同操控等赋予纯电动轿车新的技能特征。
据悉,《新动力与智能载运》(Green Energy and Intelligent Transportation)是由北京理工大学(BIT)和爱思唯尔出书集团(Elsevier)一起打造的归纳性高水平世界化英文科技期刊,已当选我国科技期刊杰出行动计划高起点新刊项目。期刊以刊发世界一流学术效果、引领新动力与智能载运科技立异、服务“交通强国”展开战略为主旨,旨在聚集世界绿色动力技能、先进储能技能及具有低碳化、电动化、智能化、同享化等促进交通可持续展开的使用技能等。