新能源汽車電控技術的應用與發展

關鍵詞：新能源汽車；電控技術；技術應用

0 前言

隨著新能源技術的廣泛應用，新能源汽車由此誕生。新能源汽車以清潔能源代替石油，其二氧化碳排放量明顯減少，對生態環境保護有積極意義。雖然新能源汽車大量投入市場，但其電子控制（以下簡稱“電控”）技術依舊需要不斷完善，并高質量地應用于新能源汽車上。相關人員需要在核心控制階段明確新能源汽車電控系統的價值，并深入探究新能源汽車電控關鍵技術，進一步推進新能源汽車智能化、信息化建設，實現新能源汽車行業的安全發展目標。

1 基于發展視角下的汽車行業困境

在新時代背景下，創新成為國家發展的重要原動力，對經濟發展及科學技術發展有著極大的引導作用。現今，隨著我國科學技術發展速度的大幅提升，國家在加快經濟發展的同時，高度重視生態環境保護。汽車行業從誕生至今，雖然得到了飛速發展，但是在新形勢下，隨著汽車數量日益增多，尾氣排放量顯著增加，溫室效應的出現，也使得人們不得不重新對汽車行業的布局進行思考［1］。

傳統汽車是以汽油、柴油為主要燃料，對資源及生態環境影響較大；而新能源汽車以新型清潔能源為運行動力，一經問世，受到了人們大力推崇。目前，新能源汽車雖然無法全方位替代傳統汽車，但是據統計，新能源汽車加速普及已是大勢所趨。如何進一步推進新能源汽車普及，強化新能源汽車的功能性及舒適度，成為汽車行業重點關注問題。而電控技術的出現，使人們找到了問題的突破點。

2 新能源汽車電控技術的應用

新能源汽車的能源供給方式與傳統汽、柴油驅動型汽車不同，既表現出了汽車能源的變革趨勢，也表現出了電子技術的應用和發展。就傳統汽車而言，其電控系統主要是指汽車輔助系統，而新能源汽車電控系統則主要依據電力電子技術。電力電子技術以信息化控制技術及智能化電控技術搭設的集多主體為一體的電控系統平臺，能夠健全完善新能源汽車自動化適應系統，順利實現在線監測汽車運動狀態的目標。立足于新能源汽車電控關鍵技術，介紹新能源汽車電池管理系統、電機控制驅動系統、能量二次利用系統、底盤系統和車身系統對電控技術的具體應用。通過對其應用過程的分析，促使新能源汽車電控技術得到進一步優化改善。

2. 1 電池管理系統

新能源汽車大多使用鋰電池和鎳氫電池。以鋰電池為例，該類電池電壓不夠穩定，能量儲存卻相對較大。因此，新能源視域下的電池管理系統應科學提升電池續航力，采用嚴格的維修技術，實現對汽車主體的定位式檢查。在工作落實具體期間，若發現電池存在故障，電池管理系統應立即采取反應，對電池進行更換，確保汽車能夠處于正常充電狀態。同時，在充電時應控制溫度，要確保溫度處于0 ℃以上時實現充電處置，進一步有機維護電池正常性能。

隨著電控技術的廣泛應用，汽車內部的不同電池都可以實現集約化管理，可以嚴格依據電池溫度、電池電流等相關數據實現同步管理，進而高效率統籌監控充電時電荷狀態，嚴防電池過載等不良現象出現。在電池管理系統中，蓄電池應用也較為關鍵。因此，相關人員還要合理維護新能源電池自身續航功能，強化電控系統介入力度。在實際操作期間，可依據新能源汽車電池管理系統和與之對應的電池技術，進行更為深入的研究。

2. 2 電機驅動控制系統

汽車驅動系統主要分為電氣及機械2 個層面。電氣系統主要由控制器、電動機及功率轉換器3 個部分組成。3 個部分在新能源汽車實際運行期間共同影響汽車起步時速及最高速度。從技術層面來看，目前的新能源汽車在電控技術方面的問題，集中體現在直流電機散熱時速亟待提升；在電刷實際工作期間，發電機會產生一定的電磁波干擾，降低電控系統的控制力度，使具體電控技術無法正確發揮效用。隨著對電機驅動控制系統的電控技術應用力度的加大，相關人員可統籌了解新能源汽車電池電路問題，并結合電機驅動系統運行狀況更為靈活地優化新能源汽車電機控制策略，最大限度地排除故障。

2. 3 能量二次利用系統

能量二次利用系統的應用，可順利實現能源循環使用。結合新能源汽車的電機運行特性及動力特征，可通過最大化激發變頻器功效來完成能源二次利用目標。與傳統汽車不同，新能源汽車可促使汽車制動能量迅速變換為熱量，在制動期間可借助能量二次利用系統將電機牽引力轉至發動機之中，促使制動能量成為電能，有效提升電池續航能力。

2. 4 底盤系統

對于汽車而言，汽車底盤十分關鍵，將對汽車制動系統、汽車傳動系統及汽車轉向系統的運行產生直接影響。在新能源汽車底盤設計中，汽車轉向系統是關鍵的設計環節。在電控技術加持下，新能源汽車底盤系統可運用防抱死系統對具體轉向實現控制，通過精準化計算輪胎及地面現實附著力，嚴格防范輪胎出現打滑和側滑現象。在電控技術下，操作人員可憑借傳感器迅速獲得汽車轉向數據信息，并結合汽車轉向角度、距離及實時速度的系統化計算，再統籌計算出汽車車輛參數，明確車輛在最低速行駛期間的實際轉向數據。應用電控技術，電控轉向系統能夠以更為對應的回正力矩，保障車輛處于轉向平穩的狀態［2］。

2. 5 車身系統

新能源汽車的車身系統，如空調、導航及門窗等系統，都需要借助電控技術來實現嚴格控制。結合電控技術，導航系統能將路況數據及路線相連，并在線統籌，優化提升系統智能水準。門窗系統可借助電控系統科學調整坐姿，進一步提升新能源汽車駕駛的舒適度。防盜系統可借助電控技術遠程在線監測汽車狀態，對于出現的盜竊行為實現同步報警，以保障車輛安全。車輛信息顯現系統也能在電控技術的加持下在線展示汽車信息，順利將汽車車牌、汽車型號、汽車出廠年份及車主精簡的個人信息呈現在專業平臺之上，為汽車檢查提供便利。

2. 6 發動機系統

新能源的發動機系統的點火裝置控制系統及噴射系統都需要借助電控系統操作。應用電控技術既可以控制發動機的點火裝置，又可以精準控制點火時間，提升點火成功率。總之，在電控技術的加持下，新能源汽車發動機系統能夠順利實現自我診斷及自我控制，使整體的噴射裝置更具電動化和實用性。

3 新能源汽車電控技術發展趨勢

能源的便利使用會對新能源汽車順利運行產生決定性影響。由于新能源汽車的電子控制單元十分繁瑣，涉及汽車運行系統的多個方面，對于如何合理提升電控系統運行質量，依然存在著較多難題。因此，在總結未來新能源汽車電控技術發展趨勢時，需要強化燃料電池技術普及度、完善新能源技術，并基于云平臺積極開發整車電控系統及智能化電控水泵。

3. 1 基于統籌視角優化新能源汽車電控技術

新能源汽車是以清潔能源作為電力能源實現快速發電運行的。現如今，清潔能源的廣泛應用使環境污染問題得到明顯改善。未來，需統籌新能源汽車電控技術站位布局，完善新能源汽車技術，延長新能源汽車的使用年限。

3. 1. 1 重視智能化電控水泵系統的開發

汽車水泵是汽車冷卻內部控制系統中的關鍵部件，主要由散熱器、冷風扇、節溫器等裝置組成。在高溫條件下，冷卻系統散熱時效會有所降低，為此在未來新能源汽車電控技術的研究發展時，需要開發智能化、信息化水準較強的電控水泵系統，以無刷直流電機（BLDC）電控水泵系統介入，完善技術優化布局，并形成較為獨立的水泵控制機制，強化可拓展性及系統靈活性，進一步提升技術應用實效［3］。

3. 1. 2 重視基于云平臺的電控通信系統的開發

在互聯網技術飛速發展的今天，新能源汽車在后續電控系統開發時要有意識地運用互聯網先進技術，通過“互聯網+”發展模式的注入，完善整體的電控系統。基于云平臺，健全汽車電控結構再運用“手機+云端”等方式，可以實現對汽車狀態的實時監控。在云平臺與智能交通網絡的有機連接下，智慧交通設計布局的順利實施將成為可能。

3. 1. 3 重視整車電控系統的開發

新能源汽車在實際運行期間，需要多個子系統協同配合，才能為自身順利運行構建優質的電控環境。由于現存的整車電控系統都需要配備相對獨立的控制單元才能順利落實自身實時狀態記憶性檢測，因此在后續新能源汽車電控技術發展期間，要有意識地為其注入智能化特色，實現各系統在應用期間的有機配合，使電動汽車統籌控制效率得到顯著提升。可借助控制器局域網絡（CAN）總線統籌安排，對各個控制裝置實現集中把控，在整車電控系統的開發促進下，使后續故障排查工作更具時效性［4］。

3. 1. 4 重視汽車涉水傳感器的研發

對于新能源汽車行駛而言，涉水路面問題也是急需電控系統優化解決的重要問題。在進行未來發展方向布局時，需要有意識地對汽車涉水傳感器等相關電控系統實現優化處置，嚴格保障汽車安全行駛。在超出最高水位限制的涉水路面，電控系統能夠快速對電控元件進水狀況實現在線監控，防止因涉水程度過高導致電控元件損壞。借助物聯網技術，可對涉水器應急監測報警模塊功能實現有效集成，提升新能源汽車涉水安全性能。

3. 2 以燃料電池技術健全新能源汽車電控技術

將燃料電池技術運用在新能源汽車之中，可科學落實零排放、環保節能的理念，推進新能源技術進一步完善。雖然生物燃料自身屬于可再生資源，污染較小，但也會對環境造成一定污染。因此，應注重新型能源開發，有意識地在燃料電池使用期間介入新能源材料。在未來健全新能源汽車電控技術期間，應積極結合燃料電池技術，拓寬電池電控技術的應用范圍，提升其核心技術競爭力、拓展具體開發領域，促使新能源汽車動力使用得到更直觀的優化。

4 結語

綜上所述，新能源汽車能夠一定程度上緩解由汽車排出尾氣所造成的環境污染問題，成為未來世界交通領域重要組成部分。隨著新能源汽車電控技術的廣泛應用，新能源汽車的電池管理系統、電機驅動控制系統及能源調控系統所發揮出來的協同作用愈發被人們重視。但新能源汽車的相關關鍵技術依舊處于初步嘗試階段，在后續技術拓展期間也應加大對極具革新性電控技術的開發力度和速度，以滿足新時代汽車行業所提出的多元化需求。