減少汽車電能消耗的優(yōu)化分析

由于中國和印度等正面臨著人口數(shù)量激增、環(huán)境污染加劇、油價上漲以及不可再生資源的日益消耗等問題，將影響到汽車工業(yè)的發(fā)展，因此盡可能地優(yōu)化汽車燃油消耗率，并減少CO2的排放是很有必要的。由于散熱器風(fēng)扇電機和鼓風(fēng)機用電機是汽車上主要的電能消耗器件，因此減少其電能消耗可以減少能源消耗和溫室氣體的排放。

依據(jù)發(fā)動機冷卻液和空調(diào)壓力開關(guān)狀態(tài)，車用散熱器風(fēng)扇電機工作有高速和低速兩種速度模式。根據(jù)能量管理系統(tǒng)控制器中所定義的溫度范圍，控制器發(fā)出控制信號給車用散熱器風(fēng)扇電機的低速繼電器和高速繼電器以選擇工作速度模式。通過串聯(lián)高功率的電阻器件來降低電壓，進而降低散熱器風(fēng)扇電機的轉(zhuǎn)速，這種配置方式是導(dǎo)致電能消耗的主要原因。

提出了減少汽車電能消耗的方法，即對散熱器風(fēng)扇電機轉(zhuǎn)速控制邏輯進行優(yōu)化，優(yōu)化后能源消耗比采用傳統(tǒng)的控制方法減少了25%；用無刷直流電機替代有刷直流電機也能進一步減少能源消耗，這主要是在車輛減速和制動時，通過能源管理系統(tǒng)的控制器控制無刷直流電機工作在發(fā)電模式，使得汽車的燃油經(jīng)濟性提高3.75%，降低了交流發(fā)電機的成本，并改善電磁干擾和汽車噪聲，同時CO2的排放減少了11g/km。在印度和中國每年銷售的汽車分別有500萬輛和1800萬輛，若以每輛車CO2排放減少11g/km來算，CO2排放將大幅減少。

AbhishekShahetal.SAE 2015-01-2882.

編譯：黃潭