關于新能源汽車電子控制的關鍵技術

◎彭升

（作者單位：漯河市第一中等專業學校）

一、新能源汽車概述

當今，環境破壞嚴重、自然資源短缺，發展新能源汽車是保護環境、節約資源的一種可行方式，電子控制技術作為新能源汽車的核心技術，對其進行不斷地探索與研究，具有重要的意義。新能源汽車特點極為明顯，主要以新能源為驅動力，再加上先進的車輛動力控制系統以及驅動技術，促使汽車制造行業穩步發展。現階段，新能源汽車的發展主要以混合動力車型設計為主，而且在后續研究過程中，為了進一步拓寬市場，新能源技術和產品將會向大眾化方向發展。

二、新能源汽車電子控制技術

對于新能源汽車電子控制技術來講，其主要是由新能源汽車的發展衍生來的，在九五發展期間，國家已經把蓄電池新能源汽車列為重要的科技工程項目，在這個過程中，充分建立一定的示范區，作為四項重點工作的發展。其在這個過程中取得了卓越的成就。從最早研發歷史的發展角度來看，在實際研制新能源汽車的過程中，主要的示范區建立在廣東省汕頭市，經過不斷的試驗和發展，取得了卓越的成效，也積累了大量的經驗，在實際研制的過程中，主要的單位有清華大學、中國銀行集團等相關單位，為其發展作出了卓越的貢獻，清華大學展出的ev6580 型電動小型客車可以承載66 個人，最高時速可以達到80km。這一成就對于我國相關能源的有效緩解，具有非常重要的影響。并且經過發展燃料電池汽車，研發水平已經達到了國際發達的水平，在國家政策不斷引導的情況之下，貫徹落實先進的發展理念，實現了一定的發展目標。

三、新能源汽車電子控制的關鍵性技術內容

1.能量管理系統。能量管理系統是電子控制單元的核心系統之一，它主要包括充放電控制、功率限制以及功率分配等部分。能量管理系統的工作原理是：首先通過數據采集電路實現對電池狀態信息的收集；然后再將采集到的信息輸送到電子控制單元進行分析和處理；最后根據分析處理的結果生成相應的控制指令，并發送給相應的功能模塊。能量管理系統系統具有以下功能：（1）始終使蓄電池維持在最佳的荷電狀態。（2）對相關子系統的運行情況進行掃描，并根據對掃描數據的分析來實現對系統運行狀態的監控，進而實現對充電方式和剩余電量預警的調控。（3）根據汽車剩余電量，對汽車行駛的里程數進行預測，并進一步實現對車內溫度和亮度的自動調節。

2.制動系統。在汽車制動消耗行駛過程中，一般會以摩擦阻力為依托，以此來降低車速，當整個動能全部消耗之后，系統之中的熱能將會散失到空氣之中。而新能源汽車存在明顯的不同之處，制動系統主要是借助于牽引電機，以及發電機切換，實現良好的制動特點。除此之外，相關工作人員應該根據具體的電能和動能轉換，實現對后續動能的有效存儲。另外，新能源汽車的能量可以得到循環使用，在一次充電工作完成之后，汽車續航能力也會得到充分提升。站在具體新能源汽車開發角度來說，決不能將具體能量再生回饋裝置的研發忽視，更不能與汽車相關功能設計產生矛盾性問題，進而實現對其他性能的有效發揮。

3.電機驅動控制系統。在新能源汽車中，電機驅動系統的作用是尤為重要的，電機驅動系統可以將蓄電池中的電能轉換成新能源汽車前進的動力。可以說，電機驅動系統的高效運轉，是新能源汽車前進的基礎保障。因此，電子控制技術研發人員應加強對電機驅動系統的創新：第一，應確保電機驅動系統能夠保持長時期的高效運轉；第二、電機驅動系統應根據新能源汽車的運行環境，對轉速進行有機的調整；第三、電機驅動系統應擁有較廣的轉速范圍，從而滿足不同條件下，駕駛人員的實際需求；第四、應盡量降低電機驅動系統的成本，從而降低新能源汽車的整體價格，提升新能源汽車的經濟性。

4.電動助力轉向系統。電動助力轉向結構，由機械減速結構、傳感器、離合器、電機與電控單元組成。轉向系統工作后，由電控單元，檢測方向盤質量，以及實時速度等技術參數，以此調整電機運行狀況，輔助系統發揮功用，離合器與減速器作用結合，轉向系統接收輔助動力后，控制助力轉向。系統工作原理如下，操控方向盤，展開轉向動作時，由轉矩傳感器，檢測方向盤轉矩；檢測信號傳輸至電子控制單元，由其分析轉矩信號、轉矩方向、車速信號等；根據分析結果，生成控制指令，并輸送至電機，最終完成調控電機轉向，同時形成輔助形成助力轉矩。汽車不轉向，電控單元不會發出調控指示，電機停止運轉。安裝電動助力轉向系統，具有環保節能、高效等優勢，但對助力電機，以及傳感器性能，及其安全可靠性，提出了更高要求，直接限制了該系統的應用與推廣。提高系統穩定性，還需加強模糊控制、人工智能控制等控制策略的合理應用。在研發助力轉向系統時，應當確保系統兩大功能，一是圍繞助力需求，提供駕駛員舒適度。二是確保傳感器的可靠性、安全性、經濟性。需根據助力轉向系統實際狀況，合理采取措施，以進一步優化系統性能，滿足動態性能與穩定性等設計要求。為賦予駕駛員別致的駕駛體驗，應當進一步優化控制優化，確保汽車各系統協調運行，尤其電動助力轉向系統，實現對駕駛狀態的安全、準確控制。

四、新能源汽車電子控制領域的發展趨勢分析

從我國目前的發展狀況來看，新能源汽車在實際運行的過程中占領了大量的市場份額在實際生產的過程中，我國處于世界首位，占全球銷量的40%，并且仍然持續呈現增長的趨勢發展。在這個過程中，主要的重點放在了高端產品的優化方面在進行調查的過程中，可以清晰的發現，一些高端產品在設計過程中，產能是比較欠缺的，而低端產品產能過剩，在這樣的情況之下，就沒有一個平衡點，不能使其新能源汽車在開發的過程中，得到一個良好的平衡。除此之外，新能源汽車在續性、經濟性、安全性方面還有待進一步的提高，為了解決上述所描述的一些問題，在實際研究的過程中，積極將電子控制上面的題量進行計算的減少，并加強及懲罰的有效研究，成為未來的一大發展趨勢。

結束語：新能源汽車的發展與可持續發展理念相吻合，能夠減少石油消耗，將供給能源轉化為可清潔生產的電力能源。只有保證新能源汽車與電子控制單元具有較高的匹配度，才能讓新能源汽車得到良好發展。所以提到新能源汽車就需要研究其電子控制技術。本文對新能源汽車中電子控制技術的運用進行研究。就未來的新能源汽車發展來說，電子控制技術仍具有顯著地位，需要進行更全面的探索。