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新能源汽车电机与电控系统的简介

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简介:
本系统是新能源汽车的核心组成部分,涵盖驱动电机、控制器及辅助电源等关键设备,旨在实现车辆高效能、低能耗和环保驾驶。 新能源电动汽车的性能还有很大的提升空间,人们常常关注电池作为关键部件的作用。然而,在本段落中我们将详细探讨电机电控的重要性。 一、电机电控的重要性 新能源汽车是传统燃油车的一种替代品,其主要电气系统是在传统汽车“三小电”(空调、转向和制动)的基础上延伸出来的电动动力总成系统的“三大电”,即电池、电机和电控。其中,电机和电控系统作为传统发动机(变速箱)功能的替代部分,它们的性能直接决定了电动汽车爬坡、加速及速度等主要性能指标。 此外,电机和电控系统需要应对复杂的工况:频繁启停、加减速;在低速或爬坡时要求高转矩,在高速行驶时则需低转矩,并且具备大变速范围。对于混合动力车而言,还需要处理启动电机、使电机发电及制动能量回馈等特殊功能。

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    本系统是新能源汽车的核心组成部分,涵盖驱动电机、控制器及辅助电源等关键设备,旨在实现车辆高效能、低能耗和环保驾驶。 新能源电动汽车的性能还有很大的提升空间,人们常常关注电池作为关键部件的作用。然而,在本段落中我们将详细探讨电机电控的重要性。 一、电机电控的重要性 新能源汽车是传统燃油车的一种替代品,其主要电气系统是在传统汽车“三小电”(空调、转向和制动)的基础上延伸出来的电动动力总成系统的“三大电”,即电池、电机和电控。其中,电机和电控系统作为传统发动机(变速箱)功能的替代部分,它们的性能直接决定了电动汽车爬坡、加速及速度等主要性能指标。 此外,电机和电控系统需要应对复杂的工况:频繁启停、加减速;在低速或爬坡时要求高转矩,在高速行驶时则需低转矩,并且具备大变速范围。对于混合动力车而言,还需要处理启动电机、使电机发电及制动能量回馈等特殊功能。
  • 研究报告
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    本报告深入分析了新能源汽车行业电机与电控技术的发展趋势、技术创新及市场应用情况,旨在为行业提供战略参考。 海外车企的电动化进程正在加速推进,为国内供应链带来了新的发展机遇。2018年是中国自主品牌新能源汽车发展的关键一年,而当时国际上的主要车企在电动车领域的实质性进展还相对有限。然而到了2019年,众多国外知名车企开始推出优质电动汽车,并正式量产多款新车型,标志着它们宏大电动化战略的启动阶段。 预计到2020年将是海外车企全面进入电动化进程爆发期的重要时间节点,在未来五年内销量目标总量有望超过一千万辆。从全球范围来看,目前电动车产业的第一梯队由特斯拉、大众以及奔驰和宝马组成;其中特斯拉是公认的行业领头羊,而大众作为传统汽车制造商的先驱,在向新能源转型方面也取得了显著成绩,并且这三家车企均拥有自主研发电动汽车平台的优势。 第二梯队则包括丰田、福特等公司正在迎头赶上。此外雷诺-日产联盟、通用汽车以及现代和本田也在积极布局电动车市场以求占据一席之地。
  • 驱动制.pdf
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    本书深入浅出地介绍了新能源汽车驱动电机及其控制系统的基本原理、设计方法和应用实践,旨在为相关领域的研究人员及工程师提供实用的技术指导。 新能源汽车驱动电机及其控制是指在电动汽车或插电式混合动力汽车中使用的一种电动机及其控制系统。这种技术对于提高车辆的能效、性能以及环保性至关重要。通过优化驱动电机的设计与控制策略,可以实现更高的扭矩输出、更高效的能量利用和更加平顺的动力传递,从而提升驾驶体验并延长电池续航里程。
  • ASPICE质量体开发流程
    优质
    本课程深入探讨新能源汽车电控系统中ASPICE质量管理体系及其在产品开发中的应用流程,旨在提升工程师对高质量软件开发的理解和实践能力。 为了使汽车电控系统的研发具有统一的流程和规范的标准,并确保整个开发进度可控且可预测,采用国际标准的开发流程进行跟踪管理是必要的和迫切的,例如CMMI、SPICE(软件过程改进能力和确定性模型)、OSO15504以及A-SPICE、ISO12207和ISO26262。下面对电控系统的质量体系及开发流程中的ASPICE进行简单解读:国际知名的开发流程标准包括软件过程改进能力和确定性(Software Process Improvement Capability and Determination, SPICE)模型,以及能力成熟度集成模型(Capability Maturity Model Integration, CMMI)。
  • 策略
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    本文探讨了新能源汽车在不同使用场景下的优化充电和断电策略,旨在提高能源利用效率及减少对电网的压力。 新能源汽车的上下电策略可以通过软件“亿图图示”来打开查看。
  • VCU整标定开发
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    本项目专注于新能源电动汽车的VCU(车辆控制单元)系统标定与开发,致力于优化整车性能、提升能源效率及增强驾驶体验。 本段落介绍了整车标定的过程,即在保证车辆动力性、经济性和舒适性的基础上进行的平衡调整。 整车控制策略的开发流程包括以下几个方面: - 标定需求分析:明确各项性能指标的具体要求。 - 功能标定:针对具体功能进行参数设定和优化。这其中包括但不限于: - 加速踏板扭矩控制 - 滑行回收扭矩控制 - 转速控制 - 档位管理 - P档驻车操作 - 扭矩限值保护机制 - 故障模式及安全措施 - 驾驶性能调整:确保车辆在不同驾驶条件下的表现。 - 制动优先策略:保障紧急制动时的安全性。 - 上下电协调控制:优化电池充电和放电过程中的管理。 - 充电协调控制与功率限制机制,包括对电池放电及充电的功率进行合理分配。 此外还包括: - 故障模式下的保护措施 - ESP扭矩协调控制系统 - 制动助力功能设计 - 制动能量回收技术应用 - 水泵和风扇的操作管理 以及CHM(冷却热管理系统)与整车各项控制策略之间的协同工作。
  • 结构详解
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    本手册深入解析新能源汽车充电站系统的构成要素及各组件的功能,为读者提供全面的技术指南和实用操作建议。 新能源汽车充电桩系统架构及功能介绍涵盖了系统的整体设计与核心运作机制。 平台架构方面,它定义了整个充电网络的结构框架,包括设计理念、组件构成以及数据交换规则等关键要素,并通过图表形式直观呈现各部分之间的联系。 业务流程则详述了用户端和运营方在使用该系统时的操作指南及功能特性。这不仅涵盖了用户的日常操作如支付方式选择与充电记录查询,也涉及运营商的管理需求比如充电桩维护、数据分析以及报表生成等复杂任务。此外还特别提到了手机APP系统的具体应用细节。 部署架构部分则深入探讨了如何将上述理论转化为实际操作,包括详细的服务器配置指南、数据库设计原则及网络布局策略等内容。 最后,在通信协议方面,《电动汽车充电设备接入物联网云平台通信协议》确保所有兼容该标准的充电桩能够无缝集成到云端系统中,从而实现高效的数据交换与智能控制。
  • 设计流程
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    本文章详细介绍了新能源汽车电机设计的基本步骤和关键环节,包括需求分析、方案制定、结构设计、材料选择及测试验证等,为设计师提供全面指导。 电机设计流程包括多个步骤:首先进行需求分析与定义;接着是方案选择和技术评估;然后进入详细设计阶段,涵盖结构、电气及材料的选择;随后是制造工艺的确定以及原型制作;之后是对原型进行全面测试以验证性能指标是否达标;最后一步则是根据反馈调整优化设计方案。
  • 制技术应用发展(1).pdf
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    本文档探讨了新能源汽车电机控制技术的发展历程、当前应用以及未来趋势,分析了该领域面临的挑战与机遇。 ### 新能源汽车电机控制技术的发展与应用 #### 技术趋势与实际应用 新能源汽车作为全球汽车产业转型升级的主要方向,其核心部件之一——电机控制系统的技术进步对于推动整个行业发展至关重要。电机控制技术不仅涉及到电力电子器件的选择与优化,还包括控制系统的设计和算法的改进等方面。 **国外技术规划:** 2017年10月,美国能源部发布了《新能源汽车电机电控2025技术发展路线图》,明确了未来几年内电机及电力电子技术的发展目标。其中,电力电子成本目标由2015年的$10kW降低至2025年的$2.7kW,下降了67%,功率密度则从18kWL提高至100kWL,增加了455%。同样地,电动机的成本也由$8kW降至$3.3kW,下降了59%,功率密度从9kWL增加到50kWL,增长了455%。 这些数据显示了新能源汽车电机控制技术在未来几年内的主要发展方向,即高效率和高功率密度。这不仅有助于提升车辆性能,还能降低成本,从而促进新能源汽车的大规模普及。 **国内技术规划:** 在国内,政府及相关机构也非常重视新能源汽车电机控制技术的发展。根据《产业关键共性技术发展指南(2017)》,高功率密度、集成化和高可靠性是新能源汽车电控系统发展的重点。例如,2020年时,IGBT功率密度的目标为15kWL,SiC功率密度的目标为30kWL;到了2025年,这些数值将分别提升至25kWL和40kWL;预计到2035年,IGBT功率密度将进一步提高到35kWL,SiC功率密度将达到50kWL。 此外,《节能与新能源汽车技术路线图》还强调了集成技术和高可靠性的逆变器技术的重要性。这些技术的推进不仅可以提高系统的整体效率,还可以减少体积和重量,进而提高车辆的整体性能。 #### 发展趋势 **高功率密度:** 为了满足日益严格的排放标准和消费者对高性能电动汽车的需求,高功率密度成为电机控制技术发展的关键。这意味着在有限的空间内实现更高的输出功率。例如,采用新型半导体材料如碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN),可以显著提高电力电子模块的功率密度。 **高可靠性:** 随着新能源汽车的广泛应用,确保电机控制系统的长期稳定运行变得尤为重要。因此,提高系统的可靠性成为另一个重要的发展目标。为此,许多企业都在不断优化生产工艺和测试流程,并建立了严格的质量管理体系,如ISO9001、IATF16949等认证。 **集成化:** 集成化是指将多个功能模块整合在一起,以减小体积、减轻重量并提高系统的整体效率。例如,将电机、传动装置和逆变器集成在一个紧凑的封装内,不仅能节省空间,还能简化系统的复杂性,提高可靠性。 **高效率:** 提高电机控制系统的效率不仅可以延长续航里程,还能降低能耗。这通常通过优化电机设计、改进控制算法以及采用更高效的电力电子元件来实现。 新能源汽车电机控制技术正朝着高功率密度、高可靠性、集成化和高效率的方向不断发展。这些技术的进步不仅能够推动新能源汽车产业的发展,也将对未来交通方式的变革产生深远的影响。