新能源及智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展與電磁兼容

文/ 孫平文 孔春花

伴隨著全球化時(shí)代的高速發(fā)展，以及全球氣候變化問(wèn)題，眾多國(guó)家已經(jīng)采取相關(guān)行動(dòng)，減少或禁止銷售燃油汽車。比如，英國(guó)、法國(guó)等國(guó)家將會(huì)在2035年左右全面執(zhí)行禁售燃油汽車法令。我國(guó)作為環(huán)境友好型、資源節(jié)約型國(guó)家，勢(shì)必會(huì)積極響應(yīng)號(hào)召，并盡快制定禁止銷售燃油汽車法令。因此，大力發(fā)展新能源及智能網(wǎng)聯(lián)汽車，已經(jīng)成為新世紀(jì)汽車領(lǐng)域的主要發(fā)展趨勢(shì)，同時(shí)應(yīng)對(duì)全球環(huán)境變化問(wèn)題。

基于以上發(fā)展現(xiàn)狀，智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)是工業(yè)轉(zhuǎn)型的基本特點(diǎn)及趨勢(shì)。同樣互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、人工智能技術(shù)等多項(xiàng)高新技術(shù)為汽車新能源智能化產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了技術(shù)支撐。傳統(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)對(duì)環(huán)境的破壞及能源的損耗，已經(jīng)不再適用于新時(shí)代新世紀(jì)的綠色發(fā)展。下一步汽車能源創(chuàng)新將采用混合動(dòng)力形式，為世界汽車產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域帶來(lái)巨大革新[1]?？傊悄荞{駛作為萬(wàn)物互聯(lián)的良好載體。要想全方位創(chuàng)新新能源與智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展，僅僅借助車輛的智能化技術(shù)則遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，還需要依靠道路環(huán)境、數(shù)據(jù)平臺(tái)、電磁兼容等技術(shù)的交互性。

一、針對(duì)于新能源汽車的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)分析

（一）分析新能源汽車的發(fā)展現(xiàn)狀

由于傳統(tǒng)汽車對(duì)石油等資源的損耗嚴(yán)重，且全球石油存儲(chǔ)量不容樂(lè)觀，導(dǎo)致能源生產(chǎn)與消費(fèi)嚴(yán)重威脅生態(tài)環(huán)境。為節(jié)約能源保護(hù)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性發(fā)展戰(zhàn)略，則借助可再生能源，大力發(fā)展新能源汽車。新能源汽車在設(shè)計(jì)理念上可實(shí)現(xiàn)零排放，產(chǎn)生的污染物能夠直接回收到發(fā)電過(guò)程，繼而有效控制污染物的排放。例如，新能源汽車之插電式混合動(dòng)力汽車，該種混合型動(dòng)力汽車，采用油-電混合的新常態(tài)，可最大限度降低百分之三十的碳排放量。

現(xiàn)如今，我國(guó)新能源汽車產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域在國(guó)家及政府的政策支持下，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)全方面的產(chǎn)業(yè)化及規(guī)?；l(fā)展。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2010年，我國(guó)新能源汽車產(chǎn)量不足10萬(wàn)輛；2017年，我國(guó)新能源汽車產(chǎn)量則高達(dá)80萬(wàn)輛左右；2020年及未來(lái)等年度，新能源汽車將逐漸取代純發(fā)動(dòng)機(jī)汽車[2]。

（二）分析新能源汽車的發(fā)展趨勢(shì)

1.國(guó)家政策支持的關(guān)鍵因素

新能源汽車的發(fā)展趨勢(shì)日漸壯大，與國(guó)家政策支持息息相關(guān)。同時(shí)，政策支持也是近代以來(lái)新能源汽車發(fā)展的重要性前提。在新能源汽車的起始階段及后續(xù)逐漸擴(kuò)大的過(guò)程中，國(guó)家對(duì)新能源的政策也逐漸作出相關(guān)調(diào)整，以適應(yīng)不同時(shí)期新能源汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在2020年之前，國(guó)家對(duì)新能源汽車的補(bǔ)貼政策為：進(jìn)一步完善針對(duì)性汽車補(bǔ)貼方法，優(yōu)化資金撥付方式，提高汽車企業(yè)生產(chǎn)門檻，并建立強(qiáng)有力的市場(chǎng)及部門監(jiān)管政策。通過(guò)調(diào)整與完善補(bǔ)貼政策與保障機(jī)制，構(gòu)建良好的產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境。在2020年之后，相信此整體思路不變，繼而更加適應(yīng)市場(chǎng)發(fā)展的規(guī)律。

2.未來(lái)新能源汽車動(dòng)力的形式及來(lái)源

據(jù)目前新能源汽車動(dòng)力的發(fā)展形勢(shì)，可預(yù)計(jì)未來(lái)幾年動(dòng)力來(lái)源為考慮以下幾個(gè)方面：一是，遵循建設(shè)環(huán)境友好型、資源節(jié)約型社會(huì)的基本國(guó)情，以及新能源汽車工業(yè)革命的創(chuàng)新，依舊大力支持新能源汽車戰(zhàn)略性發(fā)展產(chǎn)業(yè)；二是，新能源汽車的能源供給可以為油-電混合型、燃料電池-電混合型，無(wú)論哪一種混合型動(dòng)力形式均離不開電能設(shè)備的支撐。鑒于此，新能源汽車充電設(shè)備的建設(shè)是限制汽車發(fā)展的重要因素。如今，國(guó)家已對(duì)充電基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)作出鼓勵(lì)政策；三是，伴隨著高新技術(shù)及高新材料的誕生，標(biāo)志著新能源汽車動(dòng)力及部件設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)將會(huì)注入全新的技術(shù)革新，進(jìn)而提升新能源汽車的品質(zhì)及質(zhì)量，同時(shí)可以擴(kuò)大消費(fèi)者對(duì)新能源汽車的認(rèn)同程度?，F(xiàn)階段，動(dòng)力電池的關(guān)鍵材料已經(jīng)在優(yōu)化設(shè)計(jì)與生產(chǎn)，彰顯更加卓越的性能優(yōu)勢(shì)；四是，根據(jù)地方性戰(zhàn)略發(fā)展及級(jí)消費(fèi)者的基本需求，建設(shè)新能源汽車指標(biāo)配置[3]。

二、針對(duì)于智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)分析

（一）智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展現(xiàn)狀

1.智能網(wǎng)聯(lián)車產(chǎn)業(yè)發(fā)展處于初期階段

與西方國(guó)家相比，我國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)車發(fā)展起步較晚，在21世紀(jì)初期，著手于智能交通技術(shù)的研究，2010年到2015年，智能網(wǎng)聯(lián)車的概念才被大眾所熟知。根據(jù)智能網(wǎng)聯(lián)汽車領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀，國(guó)家出臺(tái)一系列產(chǎn)業(yè)政策，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展規(guī)模。鑒于此，眾多互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)積極參與產(chǎn)業(yè)布局及產(chǎn)品技術(shù)研發(fā)，繼而取得顯著性研究成果。預(yù)計(jì)2021年到2015年基本建成產(chǎn)業(yè)鏈與智能交通體系，可減少80%以上的汽車交通事故。

2.國(guó)家重視智能網(wǎng)聯(lián)車產(chǎn)業(yè)發(fā)展

目前，國(guó)家將智能網(wǎng)聯(lián)車上升到戰(zhàn)略級(jí)地位，加快智能化互聯(lián)網(wǎng)與交通運(yùn)輸領(lǐng)域的高度結(jié)合，構(gòu)建智能化、網(wǎng)絡(luò)化的產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系，以實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物互聯(lián)的究極發(fā)展方向。另外，為加強(qiáng)智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)試驗(yàn)與示范，加速關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，建立了眾多的智能網(wǎng)聯(lián)汽車試點(diǎn)示范以及制造試點(diǎn)示范。

3.智能網(wǎng)聯(lián)車與多方參與生產(chǎn)研究

為了結(jié)合各方面的綜合研究技術(shù)，共同創(chuàng)建智能網(wǎng)聯(lián)車產(chǎn)業(yè)新環(huán)境，汽車工程學(xué)聯(lián)合各個(gè)部門及相關(guān)參與方成立產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟。例如，互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)在積極布局創(chuàng)新智能網(wǎng)聯(lián)車產(chǎn)業(yè)技術(shù)。如，阿里巴巴聯(lián)合上汽合作生產(chǎn)智能汽車；華為企業(yè)每年都投資巨額資金，用于智能汽車技術(shù)的研究；清華大學(xué)等高校同樣對(duì)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)作出優(yōu)化與創(chuàng)新，繼而在無(wú)人駕駛新能源汽車方面取得重要進(jìn)展[4]。

（二）分析智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展趨勢(shì)

1.發(fā)展與推廣人工智能技術(shù)

人工智能技術(shù)具有深度學(xué)習(xí)的基本優(yōu)勢(shì)，而應(yīng)用于智能網(wǎng)聯(lián)汽車中，則為其產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供創(chuàng)新因素。深度學(xué)習(xí)優(yōu)勢(shì)依據(jù)海量的大數(shù)據(jù)資源，并逐漸取代傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式。但是人工智能技術(shù)在深度學(xué)習(xí)的研究上還存在著一些缺陷，比如內(nèi)部機(jī)制不完善、邊界條件界限不明等?；诖耍斯ぶ悄芗夹g(shù)在應(yīng)用及創(chuàng)新階段，需借助完善的集成方式，保證安全性、穩(wěn)定性的應(yīng)用性能。

2.加快自主智能與智能技術(shù)的融合

在智能網(wǎng)聯(lián)車汽車技術(shù)應(yīng)用中，需加快融合自主式智能與互聯(lián)式智能技術(shù)，使類型系統(tǒng)從突破性時(shí)空維度感知無(wú)人駕駛汽車周邊環(huán)境。一方面，自主智能技術(shù)預(yù)測(cè)周邊路段的危險(xiǎn)情況，可為安全行駛提供前提；另一方面，自主智能技術(shù)能夠快速的感知交叉口盲區(qū)以及車輛覆蓋盲區(qū)的環(huán)境信息，以保證在空間角度上充分掌握周圍的交通情況。對(duì)此，將自主智能技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)智能技術(shù)相融合，兩者配合設(shè)計(jì)于智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)研發(fā)中，彰顯其技術(shù)性的優(yōu)勢(shì)，提高行車質(zhì)量與舒適感。

3.提高高速自駕與低速自駕系統(tǒng)的體驗(yàn)

智能網(wǎng)聯(lián)車在高速公路上自動(dòng)駕駛，對(duì)于突發(fā)情況具有明顯的優(yōu)勢(shì)。由于公路均具備明確的車道線和標(biāo)志，且交通環(huán)境較為簡(jiǎn)單，所以借助車輛養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)輔助駕駛功能在高速或低速道路上行駛時(shí)格外適用。

三、闡述新能源，智能網(wǎng)聯(lián)與電磁兼容技術(shù)的研究

電磁兼容，簡(jiǎn)稱EMC，是指電氣及電子設(shè)備在共同的電磁環(huán)境中可執(zhí)行各自的基本功能，作為一種共同狀態(tài)。即新能源技術(shù)及智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)可以在同一電磁環(huán)境中工作，且各種設(shè)備均能正常運(yùn)行，互不干擾，以達(dá)到兼容的目的。電磁兼容技術(shù)有兩點(diǎn)要求：一是，新能源汽車的電氣及電子設(shè)備具備抵抗外界電磁干擾的能力；二是，智能網(wǎng)聯(lián)汽車電氣及電子設(shè)備對(duì)外發(fā)射的電磁干擾不能超過(guò)預(yù)先設(shè)定的數(shù)值，并遵循在滿足條件的情況下，盡可能的降低電磁干擾。

為了保證電磁兼容設(shè)計(jì)的正確性與可靠性，在新能源智能網(wǎng)聯(lián)汽車研究階段，必須綜合評(píng)價(jià)設(shè)備的電磁兼容性能，并對(duì)其各種設(shè)備的干擾源、干擾量及傳感器敏感度等方面作出定點(diǎn)測(cè)量，以滿足電磁兼容的標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范。與此同時(shí)，在汽車設(shè)備生產(chǎn)及制造過(guò)程中，找出各個(gè)環(huán)節(jié)與電磁兼容技術(shù)方面的薄弱問(wèn)題，可以為后續(xù)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化提供數(shù)據(jù)支撐。除此之外，電磁兼容技術(shù)的理論技術(shù)結(jié)果需要借助多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)來(lái)分析與檢驗(yàn)，而城市里電磁環(huán)境復(fù)雜，要想找到合適的電磁兼容場(chǎng)地實(shí)驗(yàn)環(huán)境，可以通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)場(chǎng)的電波暗室?？傊?，伴隨著新能源、智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，電磁兼容問(wèn)題也格外突出，加強(qiáng)電磁兼容理論研究，推廣成熟的電磁兼容技術(shù)，是解決電磁兼容技術(shù)與新能源智能網(wǎng)聯(lián)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的重要依據(jù)。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，為促進(jìn)我國(guó)新能源智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展，需要實(shí)施產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略，構(gòu)建產(chǎn)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化體系，加強(qiáng)新能源智能化技術(shù)及電磁兼容技術(shù)的研究。希望本文對(duì)新能源及智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展及電磁兼容的理論研究，可為同領(lǐng)域的學(xué)者提供借鑒價(jià)值。