【摘 要】電動(dòng)汽車具體歸屬于本世紀(jì)新崛起的綠色生態(tài)交通工具模式,在國(guó)際科技研究項(xiàng)目中享有美譽(yù)。因此,本文具體透過這類設(shè)施實(shí)際發(fā)展?fàn)顩r進(jìn)行系統(tǒng)闡述,詳細(xì)圍繞電動(dòng)汽車發(fā)展歷史以及國(guó)內(nèi)外調(diào)試現(xiàn)狀進(jìn)行有機(jī)延展,適當(dāng)對(duì)電動(dòng)汽車發(fā)展遠(yuǎn)景以及疏導(dǎo)過程中存在的限制因素進(jìn)行全面拆解,為后期交通事業(yè)可持續(xù)發(fā)展奠定深刻適應(yīng)基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】電動(dòng)汽車;生態(tài)化效應(yīng);關(guān)鍵技術(shù);瓶頸限制;發(fā)展前景
0.前言
電動(dòng)汽車幾乎與內(nèi)燃機(jī)汽車維持同步研究進(jìn)度,調(diào)試過程中由于充電配套設(shè)施不夠健全,因此相應(yīng)阻礙其廣泛應(yīng)用效率,但是面對(duì)著電網(wǎng)體系的不斷修整形勢(shì),涉及充電需求已經(jīng)達(dá)到最大化滿足。另一方面,由于世界汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展形勢(shì)過猛,石油能源消耗危機(jī)深重,尤其尾氣排放以及地球溫室效應(yīng)已經(jīng)嚴(yán)重威脅人們的健康生活質(zhì)量,發(fā)展創(chuàng)新汽車動(dòng)力已經(jīng)成為目前人類交通主要面臨的社會(huì)歷史挑戰(zhàn)。目前借助氫能源作為依托媒介的燃料電池汽車已經(jīng)開始引領(lǐng)汽車工業(yè)化革命潮流,使得汽車工業(yè)創(chuàng)新能源控制技術(shù)局勢(shì)一片大好。
1.電動(dòng)汽車電池支持技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r論述
電池作為電動(dòng)汽車運(yùn)轉(zhuǎn)的必要支撐能源,可以說直接決定此類行業(yè)的興衰命運(yùn),有關(guān)實(shí)際應(yīng)用指標(biāo)性能包括能量密度、比功率、循環(huán)使用壽命以及整體規(guī)劃成本等。為了確保整個(gè)汽車模式保留必要的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力,就必須沿著使用壽命延續(xù)動(dòng)機(jī)開發(fā)高效電池模型。目前階段具體面臨的現(xiàn)實(shí)問題表現(xiàn)為:
1.1電池能量密度過于低下
汽油實(shí)際能量密度穩(wěn)定在1.2萬W·h/kg左右,同時(shí)現(xiàn)下經(jīng)常應(yīng)用的鉛酸電池能量密度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于40W·h/kg。截至目前,涉及其余類型電池的開發(fā)工作正緊鑼密鼓地布置,可是在工藝性能以及成本價(jià)格規(guī)劃等方面仍舊不夠成熟,若想盡快實(shí)現(xiàn)量化生產(chǎn)幾乎是不現(xiàn)實(shí)的。
1.2電池組過重
雖然技術(shù)人員在車身設(shè)計(jì)角度上懂得運(yùn)用玻璃鋼進(jìn)行結(jié)構(gòu)質(zhì)量防護(hù),可是,由于電池自身質(zhì)量過重,使得單位電動(dòng)汽車總體質(zhì)量超過相同大小的內(nèi)燃機(jī)汽車,自身負(fù)載效應(yīng)顯著。
1.3汽車動(dòng)力性能有限
聯(lián)合上述因素影響,即便是此類汽車內(nèi)部動(dòng)力系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)效率較高,但是在鉛酸電池支撐作用下,單次續(xù)駛里程也基本徘徊在100km上下。當(dāng)然,因?yàn)殡姵毓逃械男阅懿铍[患,使得后期動(dòng)力功效難以與現(xiàn)下內(nèi)燃機(jī)汽車設(shè)備相提并論。
1.4電池組制備成本昂貴且使用壽命有限
單位載量20人的輕型電動(dòng)汽車內(nèi)部電池組搭建成本高達(dá)2萬元左右,依照目前電池循環(huán)使用壽命觀察,平均行駛4萬公里就需要更換一次電池,市場(chǎng)對(duì)于這類高昂的運(yùn)作成本實(shí)在難以認(rèn)同。
1.5汽車附件使用能力長(zhǎng)期受限
因?yàn)榇祟惼囯娔軘y帶數(shù)量著實(shí)有限,駕駛?cè)藛T必須想盡一切手段進(jìn)行電力能源節(jié)約,涉及車內(nèi)暖風(fēng)設(shè)施等必須圍繞汽車實(shí)際行駛里程進(jìn)行細(xì)心設(shè)置。另一方面,包括動(dòng)力轉(zhuǎn)向、真空助力器以及其余車載電器使用功能也長(zhǎng)期受到限制性影響。所以,乘員舒適性便遭受深刻挑戰(zhàn),任何細(xì)節(jié)處理不好,都將造成此類設(shè)施的長(zhǎng)期應(yīng)用前景處于潰敗之地。
2.電力驅(qū)動(dòng)以及綜合調(diào)試技術(shù)研究
截至目前,電動(dòng)汽車具體利用直流、感應(yīng)、開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)模型搭配,涉及彼此間的性能條件對(duì)比結(jié)果將如下所示:
表1 目前我國(guó)電動(dòng)汽車專用電動(dòng)機(jī)以及驅(qū)動(dòng)體系的性能對(duì)比
現(xiàn)下電動(dòng)汽車具體應(yīng)用的電動(dòng)機(jī)設(shè)備之中,涉及直流電動(dòng)機(jī)幾乎已經(jīng)完全被交流電動(dòng)裝置等取締,其間有關(guān)大功率、高轉(zhuǎn)速、小型化過渡趨勢(shì)顯著。目前世界科研部門已經(jīng)成功開發(fā)出功率密度超出1kW/kg,額定點(diǎn)效率高出原型9成的電動(dòng)設(shè)施結(jié)構(gòu),其中包括低速恒扭轉(zhuǎn)以及高速衡功率的牽引調(diào)試需求得到有機(jī)滿足??傮w說來,電動(dòng)汽車隸屬于高科技綜合性產(chǎn)品,當(dāng)中車體架構(gòu)自身也蘊(yùn)藏著各類技術(shù)調(diào)試經(jīng)驗(yàn),包括輕型以及優(yōu)質(zhì)化復(fù)合材料等,為車體重量適當(dāng)減輕3到5成,可以盡量將下坡以及怠速階段的能量回收。配合高彈滯材料調(diào)制的高氣壓子午線輪胎,可將這部分滾動(dòng)阻力控制在一半左右,尤其是車體底部流線型化特征,能夠盡量確保汽車行駛過程中的空氣阻力穩(wěn)定在50%上下。
另外,電動(dòng)汽車再生制動(dòng)調(diào)試系統(tǒng)工程能夠有效貫徹能演節(jié)約、續(xù)駛歷程提升等社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo),其中涉及剎車片磨損以及車輛故障事件得到有機(jī)扼制,為產(chǎn)業(yè)成本節(jié)約目標(biāo)實(shí)現(xiàn)大開方便之門。目前常用系統(tǒng)模式具體交由特級(jí)電容以及控制終端組合,使得再生制動(dòng)能量得以全面吸收。一旦說車輛制動(dòng)功能開啟,發(fā)電機(jī)工況瞬間被激活,部分重力勢(shì)能以及動(dòng)能會(huì)及時(shí)轉(zhuǎn)化并全數(shù)儲(chǔ)存在電容架構(gòu)之中。由于此類設(shè)施功率密度條件寬裕,能夠?qū)㈦姍C(jī)內(nèi)部回饋能量有機(jī)吸收,特別是在汽車加速階段中,有關(guān)DC/DC便將事先儲(chǔ)備的能源釋放,輔助電池進(jìn)行電機(jī)能源供應(yīng),確保汽車單次行駛里程跨越性進(jìn)展,將蓄電池放電隱患扼殺在搖籃之中,最終貫徹剎車片磨損規(guī)避以及蓄電池整體使用壽命延續(xù)目的。
3.電動(dòng)汽車能量管理技術(shù)經(jīng)驗(yàn)補(bǔ)充
蓄電池作為電動(dòng)汽車的主體儲(chǔ)備能源,有關(guān)后期良性動(dòng)力補(bǔ)充工作要處理到位,必須確保使用期限延長(zhǎng)以及比功率跨越性增長(zhǎng)優(yōu)勢(shì),所以,透過對(duì)這類蓄電池進(jìn)行系統(tǒng)管制絕對(duì)是有必要的。電能管控體系屬于電動(dòng)汽車智能掌控核心端口,單位設(shè)計(jì)質(zhì)量?jī)?yōu)越的電動(dòng)汽車裝置,除了維持標(biāo)準(zhǔn)的機(jī)械操作、電力驅(qū)動(dòng)性能,更應(yīng)該將蓄電池組件搭配完善,確保其穩(wěn)定在最佳運(yùn)作空間狀態(tài)之中。技術(shù)人員可定期收集分散系統(tǒng)內(nèi)部運(yùn)行數(shù)據(jù)資料,確?,F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控以及診斷結(jié)果的精準(zhǔn)性,必要時(shí)調(diào)整充電途徑并將剩余能量管制職責(zé)提煉完全。具體來說,開發(fā)能量調(diào)試系統(tǒng)架構(gòu),包括蓄電池在內(nèi)的各類機(jī)械模型都必須經(jīng)過微處理改造,以確保為電子控制單元延展大開方便之門。同時(shí)伴隨著智能電網(wǎng)的快速發(fā)展,各種分布式電源和新能源發(fā)電設(shè)備的接入,電動(dòng)汽車的發(fā)展和接入電網(wǎng)無疑會(huì)大大刺激電力系統(tǒng)的不斷完善和向前發(fā)展??梢灶A(yù)見在不久的將來會(huì)呈現(xiàn)出這樣的畫面:清潔能源(太陽(yáng)能,風(fēng)能)發(fā)出的電通過電網(wǎng)輸送給用戶,電動(dòng)汽車取代燃油燃?xì)馄?,出門不必顧忌空氣質(zhì)量,處處碧水藍(lán)天。
4.結(jié)語(yǔ)
綜上所述,作為全新行業(yè)結(jié)構(gòu),電動(dòng)汽車發(fā)展成果限制效應(yīng)是不需要任何質(zhì)疑的,無論是從政治或是技術(shù)層面解讀都存在隱患弊端,單純拿現(xiàn)下利用電壓形態(tài)判斷電量消耗的模式,有關(guān)規(guī)整數(shù)據(jù)結(jié)果并不準(zhǔn)確,這是世界綠色生態(tài)交通發(fā)展道路上的難題,一旦說調(diào)試過程中產(chǎn)生任何誤差現(xiàn)象,就會(huì)立刻造成電能耗盡甚至立即拋錨反應(yīng)。因此,有關(guān)技術(shù)人員必須時(shí)刻更新內(nèi)部機(jī)理架構(gòu),為電動(dòng)汽車關(guān)鍵技術(shù)規(guī)整前景全面保駕護(hù)航。
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