电动汽车检测关键技术探讨与研究

1、电动汽车检测关键技术探讨与研究摘要 随着社会经济的发展和科技的进步，汽车开始逐步进入普通百姓家庭。了解电动汽车的一些关键检测技术，显得很必要，为此本文进行了探讨和研究。关键词 电动汽车；关键检测；技术研究目前全球出现能源紧缺、环境污染的问题，必须提升能源的使用效率，减少污染物的排放，开发新的能源，促进可持续发展。基于此，电动汽车应运产生。同时对于电动汽车而言，能源恰好又是其核心问题，所以要首先关注电动汽车的电池。除此之外，还要关注其他比较关键的性能指标，比如动力系统、绝缘系统、驱动系统、制动系统、信号系统、管理系统等。1 电动汽车的发展现状电动汽车产品和技术的研究在发达国家已经投人了大量的资金

2、，一方面促进了电动汽车自身的产业和技术的快速发展；另一方面快速地促进了传统汽车产业和技术的飞越式发展。中国高新技术研究863计划已将电动汽车列入重大专项，国家发展改革委员会于2004年6月颁布汽车产业发展政策，提出重点发展混合动力型汽车技术和轿车柴油发动机技术，同年11月25日提出要实施清洁汽车行动计划，建设部2004年3月6日颁布关于优先发展城市公共交通的意见，提出5年时间基本确立城市交通中公共交通的主体地位，从上述政策中可以看出国家对电动汽车的足够重视。在整车方面，燃料电池汽车的研发取得重要的进展，进入国际先进行列；混合动力汽车已具备小批量生产能力，实现载客运行；纯电动汽车可以批量生产，进

3、入道路运营并开始出口。在零部件方面，车用燃料电池发动机取得重大突破，并进入世界前列；大功率的车用动力蓄电池其性能显著提高，形成了产业基础；驱动电机技术的性能更趋先进，整车集成化的程度逐步加强。2 电动汽车的特点分析电动汽车首先具有噪声低、没有污染的特点，符合未来的发展趋势；其次是能源效率较高、多样化，具有可持续性；设计结构相对简单，使用起来和维修都很方便；但是由于是动力电源，使用的成本会高一些，续驶的里程也较短。电动汽车主要分为三种：一种是混合动力电动汽车，可以利用可消耗的燃料或者是带有可再充电储存装置，能够从储存的能量中得到动力的汽车；一种是纯电动汽车，这是一种由电动机来驱动的汽车，驱动电能

4、来自车载可充电储装置；最后一种是燃料电池汽车，是用燃料电池来作能源的汽车。各种电汽车的优势、劣势分析特点为：1）混合动力汽车。优势方面，在许多新能源汽车的解决方案中，只有混合动力汽车已经成功实现了产业化。劣势方面，混合动力未能解决能源危机的问题，仍是基于石油燃料，只是汽车新能源的发展过程中的一个过渡性产品。2）纯电动汽车。优势方面，结构简单，造价低，技术成熟，维修费用少，技术难度小。劣势方面，行驶里程少，动力性稍差，充电的时间长，用途有限。3）燃料电池汽车。优势方面，它们以太阳能和各种燃料电池来做动力，在动力性能上不比燃油汽车差，噪音很低而且对环境没有丝毫破坏。劣势方面，因性价比低，所以无法产

5、业化；氢动力燃料电池汽车成功还要很长一段时间。全球汽车发展的走势，就是开发出燃料电池汽车和洁净燃气汽车。3 电动汽车检测关键技术电动汽车是由机械技术、电子技术、能源技术、计算机技术、汽车技术、信息技术等多种高新技术集合而成的。其关键的技术，主要包括电池技术、电机及驱动系统、车身和底盘技术、能量管理技术和控制技术、整车部分、动力系统主控制器、电池及其管理系统、车载充电机、数字vfd仪表、车身低速总线控制系统、故障诊断及安全管理系统、车载记录仪及运行数据分析系统、车辆运行智能化监控管理平台以及相应的支持平台，如整车性能仿真平台、虚拟设计平台、各关键子系统开发平台、can总线开发平台、整车及子系统测

6、试评价平台等。3.1 电池管理与使用检测技术动力型电池是电动汽车的能量源泉，是电动汽车快速发展的关键因素。电池技术主要体现在成本、功率、安全性、能量、寿命、环保、可持续发展等很多方面。目前全球各国的主要发达国家纷纷投入巨大的资源，如人力、财力和物力，去开发高性能的、低价格的蓄电池。截止目前来说，电动汽车采用动力蓄电池已经经过了三代的更新，并取得了突破性进展。第一代是铅酸电池。现在主要是阀控铅酸电池（vrla）。由于它的相对能量较高、价格较低和而且高倍率放电，所以是目前唯一的可以用于大批量生产的电动汽车型电池。但由于铅酸电池的能量密度和功率密度都无法和新型电池相对比，将会逐步被淘汰出电动车市场。

7、第二代是碱性电池。主要存在镍氢、钠硫、镍镉、锂离子和锌空气等很多种电池，其比功率和比能量都比铅酸电池高，但其价格却比铅酸电池还高。其中。锂离子电池具有寿命较长、比能量、比功率、效率很高、自放电低等此类优点，非常适合电动汽车的需求。近年来临近产业化的磷酸铁锂动力电池和锰酸锂动力电池，使得锂离子电池成为动力电池的主流趋势。目前最关键是要降低进行批量化生产的成本，以便提高电池的一致性、可靠性及使用寿命。第三代是以燃料电池（fc）为主的电池。它具有噪音低、能量转化效率高、寿命长、无污染、启动迅速、比功率大和输出功率可随时调整等特性，非常适合用作交通工具的动力能源。随着电化学技术的更进一步发展，燃料电池

8、可能成为电动汽车的主要能源之一。其他尚在实验阶段的电池，如太阳能电池、飞轮电池、超级电容等，有着寿命长、环保等优点，在未来的车用电池中也将占据一席之地。3.2 整车控制检测技术与传统的内燃机车相比较，电动汽车中的整车控制内容相对丰富。如制动能量回馈控制技术可回收车辆在制动和加速过程中的能量，可节约能源、提高续驶里程；对于四轮或两轮驱动电动汽车，可采用电子差速技术，以便提高车辆的操纵稳定性；实现比传统汽车成本更低的汽车牵引力控制系统、制动防抱死系统、电子制动力分配和车辆稳定性控制，从而提高电动汽车的性价比，更具竞争力。随着微电子技术、控制理论、电力电子技术的进一步发展，电动汽车控制系统趋于数字化

9、和智能化。变结构控制、神经网络、模糊控制、白适应控制、遗传算法、专家系统等非线性智能控制技术，都将各自或结合应用于电动汽车的控制系统。它们的应用将使电动汽车控制系统，结构较简单、响应很迅速、抗干扰能力教强，可大大地提高整个系统的综合性能。3.3 电机及驱动系统检测技术电机及驱动系统，是电动汽车的动力系统的核心。它是由功率变换器、电动机和电子控制器构成的。车载电机驱动系统，要求运行效率高的，启动转矩大的，冷却性好的，过载能力强的，转速高的，调速范围宽的，质量小的，体积小的等特性。车用电动机主要有直流电机、永磁无刷直流电机、感应电机、正弦波永磁同步电机和开关磁阻电动机等类型。目前交流感应电机的主要

10、优点是价格较低、效率高、重量轻，但启动转矩小。永磁同步电机价格较贵，一般仅耐热120以下。开关磁阻电机结构较新，结构简单、可靠、成本较低、起动性能好，没有大的冲击电流，缺点是噪声较大。直流电机结构简单、技术成熟、成本低，具有交流电动机所不可比拟的优良电磁转矩控制特性。4 结束语综上所述，电动汽车在开发过程中充分体现科技创新，并在电池技术、能量管理技术、电机及驱动系统、车身和底盘技术、整车控制技术等诸多方面取得创造性成果。而且本文从多个方面对电动汽车的关键技术进行分析探讨，结合存在的问题和现有技术的优缺点，进行了具体对比分析。电动汽车由于其环保特性和能源使用的可持续性，肯定是未来汽车最主要的发展方向，电动汽车终将会成为汽车新技术应用和开发的平台。参考文献1杨春雷.电动汽车电池管理系统关键技术的研究j.哈尔滨工业大学,2011,6