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电动汽车文献综述

电动汽车文献综述
电动汽车文献综述

2.1概述

随着未来电动汽车的普及,电动汽车大规模接入电网充电,将对电力系统的运行与规划产生不可忽视的影响。目前,对于电动汽车接入电网的研究可归结为以下几个方面:

1)研究电动汽车充电负荷特性和负荷需求计算。

电动汽车充电负荷研究涉及动力电池的充电特性、电动汽车用户的用车行为、充电方式等多种因素,是研究电动汽车对电网的影响和进行充放电调控的基础。

2)研究电动汽车接入对电力系统的影响。

电动汽车大规模接入对电力系统的直接影响是导致负荷的增长。目前的研究,包括对电动汽车发展的不同场景,分析电动汽车接入对电源建设、配电网的影响,以及电动汽车充电设施规划和电网规划。

3)研究电动汽车作为储能单元的充放电控制与利用

电动汽车用动力电池可作为分布式储能单元,具有一定的可控性并能够向电网反向馈电[1]。文献主要包括电动汽车有序充电控制和电动汽车与电网互动(V2G,vehicle to grid)方面。其中,动汽车与电网互动(V2G,vehicle to grid)主要包括削峰填谷和调频等。

2.2电动汽车充电负荷

1)电动汽车动力电池特性

动力电池作为连接电动汽车和电网的元件,其建模是研究充电负荷的基础。对动力电池的建模,在研究不同问题时,做一定程度的近似或简化。

基于对电池比能量、效率、比功率等方面的对比得出结论,文献[2] 得出结论,锂离子电池具备最佳的综合性能。文献[3-4]研究了动力电池的几种常用的电路模型,各种模型在精确性和复杂性上各有优劣。动力电池一般采用“先恒流、再恒压”的方式进行充电,恒流充电时间相对较长,在此期间电池端电压变化幅度很小。在分析电动汽车队配网影响时,也有采用恒功率负荷模型,如文献[5]将充电负荷作为恒功率负荷。

2)电动汽车运动规律

国内对于电动汽车运动规律的研究一般结合中国电动汽车发展路线,将电动汽车分为公交车、公务车、出租车和私家车4类。不同种类电动汽车的用户用车行为和充电行为差别较大。文献[6] 结合中国国内的实际情况对上述4 类电动汽车的充电时间进行了调研,采用蒙特卡罗模拟的方法对电动汽车充电负荷分布特性进行了分析。并概括了中国电动汽车的发展规划,分为2010—2015年(公交车、出租车、公务车示范运营)、2016—2020年(公交车、出租车、公务车规模化发展,少量私家车)、2021—2030年(私家车大规模发展)三个阶段。文献[7]从充电汽车电池的初始荷电状态(initial state-of-charge ,SOC0)和车辆到达充电站时间的随机分布为出发点,提出2阶段泊松分布的电动汽车充电站集聚模型进行充电站集聚特性的模拟,并提出基于充电站的日充电负荷曲线的电动汽车充电站负荷集聚模型的建模方法。

国外对电动汽车运动规律的研究偏重于研究用户驾驶行为,一般基于用户用

车行为来分析用户的电动汽车充电时间和空间分布,并对充电负荷进行统计或预测。文献[8] 采用的方法是利用在用户车上安装的GPS 仪器,对76个用户对进行跟踪调查,研究电动汽车用户的驾驶行为,记录每天离家和回家的时间以及行驶的距离数据,提出了一种基于条件概率的预测模型。

3)电动汽车电能补充方式

目前的电动汽车充电方式主要有充电和换电两种。国际电工委员会和美国汽车工程师学会等组织也制定了IEC 62196标准,包括4 种充电模式,并在进一步地完善[9]。中国于2011 年12月发布了电动汽车充电接口和通信协议4 项国家标准,规定了通过传导方式充电的标准充电电压和电流。2011年1月国家电网公司确定了“换电为主,插充为辅,集中充电,统一配送”的电动汽车服务网络发展策略,推出充电设施标准。

2.3电动汽车接入对电力系统的影响

1)电动汽车接入对电源建设的影响

电动汽车大规模接入对电力系统的直接影响是导致负荷的增长,因此电源容量是否能满足电动汽车大规模发展的必须得到保障。

文献[10] 分情景集研究电动汽车在不同充电方式( 无序、家庭充电、谷荷充电、双向V2G)下对电网不同类型新增装机的影响。通过仿真发现,新增装机与电动汽车的充电方式直接相关,在双向V2G模式下,需要新增装机最小。文献[11] 研究则认为,在美国大部分地区供应电动汽车充电负荷的电源为燃气机组,目前美国具有足够的装机容量支撑美国84% 的汽车电气化, 需要新增的备用容量不大。

2)电动汽车接入对配电网的影响

电动汽车充电不仅会影响配电网的负荷平衡,而且会给配电网带来其它问题。电动汽车的聚集性充电可能会导致局部地区的负荷紧张;电动汽车充电时间的叠加或负荷高峰时段的充电行为将会加重配电网负担。

文献[12] 描述了充电负荷较常规负荷具有时空随机性强的特点,给配电网运行带来了更多的不确定性。文献[13] 利用蓄电池充电特性建立了电动汽车的随机充电模型,在确定充电电动车数量的前提下假设一定区间内电动汽车在充电数量和充电时间均服从正态分布,这样就得到电网负荷曲线的调节曲线。分析得在电网用电高峰时对电动汽车蓄电池充电,不但不能对电网负荷起负荷调整作用,反而增加电网负荷,对电网造成不利影响。

另外,电动汽车对配电网的电能质量和经济性也会带来影响[1],如下图所示。

图1 电动汽车接入对配网的影响

3)电动汽车充电设施规划

电动汽车充电设施的规划,需要充分考虑电动汽车充电负荷的时间和空间分布,权衡电网投资的经济性和电网运行的安全性。另外,未来大量充电设施如交流充电桩、充电站与换电池站布点规划的过程中,应综合考虑电动汽车车主驾驶行为、充电行为以及交通信息与现有配电网信息,实现充电设施在电网中的合理分布[1]。

文献[14] 指出电动汽车充电站布局包括“需求”和“可能性”2 个因素,衡量充电站需求的主要指标是交通量与服务半径 2 个要素,决定可能性与否关键在于交通、环保及区域配电能力等外部环境条件与该地区的建设规划和路网规划,并且充电站的设置应充分考虑本区域的输配电网现以及电动汽车的发展趋势。文献[15] 提出了以投资和运行成本最小为目标,在满足电动汽车用户充电需求的前提下,协调配电网扩展规划与充电站布局的方法。文献[16]还指出充电站的设置应充分考虑本区域的输配电网现状以及电动汽车的发展趋势。换电站充电为电力系统的重要储能环节,与新能源发电相结合[17]。文献[18] 建立了电动汽车–风电协同调度的优化模型,以中国区域电网为例,分析了调度电动汽车充电以平滑电网等效负荷波动、消纳夜间过剩风电的可行性。

2.3电动汽车充放电控制与利用

1)电动汽车有序充电

有序充电指电动汽车以可控负荷的形式参与电网调控,其作为有效规避电动汽车大规模充电对电网造成负面影响的重要手段受到了广泛关注。电动汽车有序充电控制根据电网的运行状态,一般以经济性最优或对电网的影响最小为目标,综合考虑电池性能约束与用户充电需求,协调电动汽车充电过程,控制的手段为充电时间和充电功率的大小[1]。

文献[19] 基于已有配电网络和常规用电约束,优化电动汽车大规模接入情况下的充电功率,使之能最大限度地利用已有配电网,提高配网运行的经济性。文献[20]以网损和充电成本最小为目标,基于网损灵敏度选择优先充电的电动汽车,提出了电动汽车实时有序充电控制策略,该策略可有效降低配电网的网损,并改善配电网的节点电压波形。

文献[21] 建立了基于二次规划和动态规划2 种方法的有序充电模型来评估多情景下电动汽车充电对配电网的影响。文中考虑了负荷预测的误差,比较了在无电动汽车接入、电动汽车无序充电和有序充电3 种情景下配电网网损的大小。仿真结果表明,电动汽车无序充电时配电网网损增加显著,有序充电时网损则增

加很小。

2)电动汽车削峰填谷

电动汽车作为分布式的储能装置,可以通过协调控制其充放电过程,使之在系统负荷高峰时放电、低谷时充电,实现系统的削峰填谷。

文献[22]提出了考虑电动汽车V2G 过程的机组组合模型,并使用粒子群算法进行求解。在设定汽车总量、停车场容量限制和每天总的允许充放电频率的条件下,算例仿真评估了停车场内电动汽车V2G 对降低系统发电成本的贡献。文章通过机组组合的优化制定电动汽车的充放电计划,但没有考虑电动汽车充电行为的随机特性。文献[23] 以发电机组的运行成本和CO2 排放量的加权和最小为目标,建立了考虑V2G 的机组组合模型,并分析了电动汽车不同充电模式对机组组合结果的影响。

文献[24] 考虑了电动汽车用户用车行为的随机性,研究电动汽车为电网运行提供备用的可能性。仿真结果表明,当控制电动汽车数量达到10000 辆时,在不降低客户用车方便性以及不损害电池寿命的前提下,可以利用V2G 为系统提供可靠的备用容量,并能够提高用户使用电动汽车的经济性。

3)电动汽车参与调频

电动汽车作为分布式储能资源,可参与电力系统的频率调节。相比于传统的系统调频电源,电动汽车参与调频具有响应速度快的优势。

文献[25]计算了电动汽车参与旋转备用、调频等辅助服务的成本和收益,计算结果表明,电动汽车参与旋转备用时具有较高的经济效益。文献[26] 从市场参与的角度,计算了电动汽车可用于参与调频服务的容量。

文献[27]提出了在满足充电需求约束条件下电动汽车参与系统频率调节的控制方法,文中建立了电动汽车充放电控制中间商的角色,中间商负责对一定数量电动汽车的放电功率、放电时间进行控制,以产生规模效应。

文献[28]提出了一种控制大量电动汽车进行调频的策略。通过分布式结构的数据采集进行统一的频率调节措施,相对比分散的频率调节,达到减少系统设备投资成本,变频调速,抑制噪声和保持系统鲁棒性的目的。

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新能源汽车技术发展文献综述

【摘要】新能源汽车由于其具有环境友好、可持续发展等特点受到了各国政府及研究者的广泛关注。本文总结了美国、日本等学者都对新能源汽车产业的发展及相应政策做的研究分析,同时总结了我国学者对中国新能源汽车产业发展及问题、相关产业政策和消费者市场等方面的相关文献进行了综述,旨在为进一步的研究有所启示和帮助。 【关键词】新能源汽车文献综述消费者市场 新能源汽车产业的发展对我国汽车产业的升级、减少环境污染和节约能源起到了决定性的作用。近几年,我国政府开始大力支持和推广新能源汽车产业,制定了一系列产业政策、消费政策、税收政策等,引起了学者们的广泛专注,引发了巨大的投资浪潮,极大地促进了新能源汽车产业的发展。目前我国关于新能源汽车方面的研究还相对较少,研究领域也相对有限,本文通过对比总结国内外新能源汽车的相关研究,对我国目前新能源汽车产业及消费者市场等方面问题的研究情况进行综述。 一、国外新能源汽车的相关研究 新能源汽车是低碳的必然选择,也是汽车产业的发展趋势。新能源汽车产业化发展的直接推动力就是国家制定的战略及相关扶持政策。美国、日本等发达国家对新能源汽车的发展高度重视,通过财政支持、税收优惠等手段来支持新能源汽车的开发和发展,并取得了成就。国外在新能源汽车产业的研究通常在政府引领下联合大学、研究机构及企业共同展开,主要关注新能源开发技术、产业化、市场化等相关理论的研究,对于新能源汽车的研究成功也主要集中在美国、日本和欧洲等国的研究。 美国对新能源汽车产业的研究主要集中在产业理论与政策,并主要针对电池汽车和氢能源汽车。John R.Wilson和Griffin Burgh(2003)在氢能源研究报告中分析了氢能源在美国能源独立和安全方面的作用,但是他们指出大规模利用将会面临技术、热动力损失、规模和安全等多方面的问题,同时氢能源配套技术和基础设施的发展严重滞后于氢燃料汽车技术,所以美国想要进一步发展氢能源还需要克服很多技术上和经济上的困难。Amble(2011)较全面地研究了近年来美国新能源汽车的发展趋势及政府为保障新能源汽车发展所形成的政策法律体系。在此基础上,提出在世界范围内发展新能源汽车须建立统一的生产、安全国际标准体系。2013年美国能源部氢燃料电池技术负责人Sunita Satyapal所说,氢燃料电池技术发展仍有诸多挑战,基础设施是关键,但政府目前还不打算拨款修建加氢站。 日本主要致力于混合动力汽车和研发和产业化推广。其中有日本学者Max Ahman(2004)重点研究在新能源汽车的研发与发展中日本政府所产生影响,以及在政府支持计划中技术灵活性的重要性,还介绍了日本政府为促进新能源汽车产业的发展所出台的一些综合政策。Yoichi Kaya(2006)实例验证了氢能及其燃料电池的能源利用率和无污染性,指出氢能源引用推广的关键是提高能源转化技术水平、提高燃料效率和加强相关基础设施建设。HasishiIshitani(2007)在概括了日本新能源已有产业政策深入探讨了未来纯电动和燃料汽车的技术研发格局和发展方向。Masonori Mond(2007)证实了氢能源环保性能的高效性,阐述了日本氢能加气站的建设运营状况,并提出了日本下个阶段大力发展氢能和燃气电池等基础设施的建议。井志忠(2007)对日本新能源产业的发展模式进行研究,总结了日本新能源产业发展的动因、政策扶持体系和官产学一体化的研发与应用格局。 二、中国新能源汽车产业发展及问题相关研究 我国新能源汽车产业始于21世纪初,2001年我国启动了“863”计划后形成了“三纵三横”的开发布局。2010年,我国新能源汽车的发展基本上紧随世界发展潮流,新能源汽车产业被定为七大战略性新兴产业之一。针对于新能源汽车的产业发展,程振彪(2010)认为我国新能源汽车和国际相比有着自己的优势部分,如新能源公交车。杨萍、易克传(2011)指出总体来说我国新能源汽车产业的发展基础较好,市场前景广阔,但也需要在各个方面加以努力促进新能源汽车产业的发展。目前我国的新能源汽车产业发展中整车企业和关键零部件企

汽车检测站设计文献综述

学院 文献综述 题目汽车检测站设计 姓名徐金权 专业机械设计制造及自动化 学号 7 指导教师郭磊魁 日期2016年12月16日

汽车综合性能检测站设计 一、前言 汽车检测站是综合运用现代检测技术,对汽车实施不解体检测、诊断的。它具有现代的检测设备和检测方法,能在室检测出车辆的各种参数,并诊断出可能出现的故障,为全面、准确评价汽车的使用性能和技术状况提供依据。其重要意义在于,能提高维修效率,并对维修质量进行监管,从而保证行车安全。 汽车综合性能检测站的设计建造在汽车运输行业来说是一项投资比较大技术性较强的工作,如何建好、管好汽车综合性能汽车检测站,这是摆在广大汽车运输行业科技人员面前的一个重要问题。这就要求我们在检测站的设计规划阶段,应着眼于国成熟的设计方案,充分考虑到检测站将要面的新形势和出现的新变化,拿出合理且具有前瞻性的设计方案。

汽车检测站的发展历史 国外发展历程 早在50年代在一些工业发达国家就形成以故障诊断和性能调试为主的单项检测技术和生产单项检测设备。60年代初期进入我国的汽车检测试验设备有美国的发动机分析仪、英国的发动机点火系故障诊断仪和汽车道路试验速度分析仪等,这些都是国外早期发展的汽车检测设备。60年代后期,国外汽车检测诊断技术发展很快,并且大量应用电子、光学、理化与机械相结合的光机电、理化机电一体化检测技术。例如:非接触式车速仪、前照灯检测仪、车轮定位仪、排气分析仪等都是光机电、理化机电一体化的检测设备。 进入70年代以来,随着计算机技术的发展,出现了汽车检测诊断、数据采集处理自动化、检测结果直接打印等功能的汽车性能检测仪器和设备。在此基础上,为了加强汽车管理、各工业发达国家相继建立汽车检测站和检测线,使汽车检测制度化。 国发展历程 我国从20世纪50年代开始研究汽车检测技术,为满足汽车维修需要,当时交通部主持进行了发动机气缸漏气量检测仪,点火正时灯等检测仪器的研究与开发。 随着国民经济的发展,科学技术在各个领域都有了快速的发展,汽车检测与诊断技术也随之得到快速发展。在单台检测设备研制成功的基础上,交通部自1980年开始,有计划地在全国公路运输系统筹建汽车综合性能检测站,取得了很大成绩。公安部门在全国中等以上的城市中,也建成了许多安全性能检测站。到2004年底,全国公路运输部门建成并投入使用的汽车综合性能检测站约1400余个。同时公安部门建成了数百个汽车安全性能检测站,部队,石油,冶金,外贸等系统和部分大专院校也建成了一定数量的汽车检测站。因此,目前我国以基本形成全国性的汽车检测网络。不仅如此,全国各地的维修企业使用的检测诊断设备也日益增多。汽车检测站的蓬勃发展,对保证在用汽车技术状况良好,监督维修质量,保障行车安全起到了非常重要的作用。同时,也促进了汽车诊断检测技术的发展。

新能源汽车综述

《新能源汽车》课程标准 课程名称:新能源汽车 适用专业:汽车检测与维修技术 教学模式:项目化教学 总学时:32 实践学时:6 第一部分前言 一、课程性质 《新能源汽车标准》课程是汽车电子专业一门介绍标准的专业选修课,收录了截止至2014年4月1日我国颁布的新能源汽车专项检验标准。通过本课程的教学,要求学生了解涉及新能源汽车的动力电池、电机电控、零部件、安全要求、性能实验、定型实验等领域的国家及行业专项检验标准,为今后的专业生涯打下基础。要求学生在学习中给予足够的重视。 先修课:《汽车电工电子基础》、《汽车底盘构造与维修》、《汽车底盘构造与维修》、《汽车电器设备检测与维修》; 后续课程:《顶岗实训》、《毕业设计》、《汽车维修实训》。 二、课程设计理念 1.课程采取教、学、做一体化的教学模式; 2.构建以“岗位职业能力和综合素质培养”为主线的教育; 3.推进基于工作工程的课程开发与设计、推进项目教学法; 4.加强校企合作,坚持产学研相结合。 三、课程设计思路 本课程是采用教师为主导、学生为主体的教学方法,将理论知识融入学生操作训练过程中,使学生会新能源汽车电池系统的检验、安装;新能源汽车电机系统的检验、安装;新能源汽车控制系统的检验、安装及新能源汽车的故障分析与排除和新能源汽车系统的生产工艺文件制定。充分体现课程的职业性、实践性和开放性。将对应的技能训练分为以下几个环节: (一)课堂操作示范。课堂上示范讲解。 (二)课堂模仿操作:学生模仿老师的操作方法,进行现场测量。

(三)学生课外作业:由教师提出一个作业要求,要求学生完成,学生分小组讨论,最后得出结果。 (五)作业展示结果:分小组展示作业结果,,学生和教师共同评价结果。 第二部分课程目标 一、课程目标 对于汽车电子专业的学生,新能源汽车技术课程是汽车电类课程的延伸课程,要求在学习中给予足够的重视。学生通过理论和实践的学习,掌握新能源汽车原理与构造知识;新能源纯电动车电气结构基础知识;新能源混合动力车电气结构基础知识;会新能源汽车电子故障分级与诊断;具有新能源汽车动力系统安装、检测、调试能力。为学生今后顶岗实习,完成各种常见电路的设计和维修打下坚实基础。通过学习和训练,并能达到中级汽车维修电工和汽车装配工水平。 二、职业能力目标 (一)、知识目标 1. 掌握新能源汽车原理与构造知识;; 2. 熟悉新能源纯电动车电气结构基础知识;; 3. 熟练掌握新能源混合动力车电气结构基础知识;; 4. 新能源汽车电子故障分级与诊断知识;; 5. 熟练掌握新能源汽车电子维修知识。 (二)、能力目标 1. 有较强的自学能力,能及时了解和掌握新能源汽车电子技术的新发展、新成就; 2. 新能源汽车动力系统安装、检测、调试能力; 3. 新能源汽车混合动力和纯电动系统安装、检测、调试能力与管理岗位。 (三)、素质目标 1. 具有坚定正确的政治方向,热爱祖国,拥护党和国家的路线、方针和基本政策; 2. 具有健康的世界观、人生观、价值观和良好的公德与职业道德; 3. 具有团队协作精神、吃苦精神、奉献精神和创新精神;; 4. 具有良好的心理素质、健全的体魄和人文素养; 5. 爱岗敬业,严格执行工作程序、工作规范、工艺文件和安全操作规程。

未来新能源汽车的发展论文

未来纯电动新能源汽车的发展 正文: 如今汽车越来越走进平民百姓的生活,成为了大众代步的工具,而对于了解汽车自身未来的发展也是至关重要的。现在的传统汽车,大都是使用自然界中以原有形式存在的、未经加工转换的能量资源,如化石燃料。而截至2009年6月底,中国机动车保有量为9辆。其中,汽车辆,摩托车辆,挂车1035036辆,上道路行驶的拖拉机辆,其他机动车21674辆。如此庞大是数量,不尽让我们加大了忧患意识,一是未来汽车能源的来源,我们需要一个持续不断的能源去供应全国的汽车。二是未来汽车的发展,我们需要清楚我们未来汽车行业的发展方向。三是在发展汽车行业的同时,如何兼顾得环境的共同发展。 2002年中国有将近2050万辆车,当时中国每天大约消耗540万桶石油。而现在我们到底每天需要多少万桶石油消耗根据国际能源组织的评估:仅中国自己就需要世界石油需求增长的40%,中国的能源消费占全球的10%,美国能源消费是中国的两倍,因此中国的石油消费将增长%每天920万桶。?到2015年中国预计将每天消费石油达到1160万桶。从全球各大分析机构对于中国的能源需求量日益增大,都感觉到能源未来价格的不可预测。 可见如今的石油消耗越来越大,并且汽车的尾气也很严重。据统计,每千辆汽车每天排出一氧化碳约3000kg,碳氢化合物200—400kg,氮氧化合物50—150kg;美国洛杉矶市汽车等流动污染源排放的污染物已占大气污

染物总量的90%。汽车尾气可谓大气污染的“元凶”。 所以,我们在为未来汽车设计蓝图时,总希望未来的汽车能使用到太阳能、风能、生物质能、地热能、海洋能、氢能等无污染能源。而如今我国又迫切需要新能源汽车,在过去10年我国的汽车市场迅速扩张,1998-2008年汽车销售量年均增长%,并且我国汽车市场的国际地位迅速提升。根据我国过去10年我国汽车保有量的迅速增长,1998-2008年汽车保有量年均增长14%,我们必须抓紧新能源汽车的发展,如混合动力,纯电动,燃烧电池,氢动力等汽车。 由于氢动力与太阳能动力还没有探究完全,有迫于现今,我国最可能是在纯电动汽车上取得突破。第一是,我国纯电动汽车的相关技术初步具备产业化基础。在国家863计划的支持下,我国已有很多企业投身于纯电动汽车领域,并取得丰富的研究成果,一些小规模生产已投入示范运行中,如奥运会运行。第二是,我国有一大批有实力的机构在从事与纯电动汽车的有关研制工作,而且我国已经形成了一条完整的锂离子动力电池产业链,锂电池动力电池已经成为全国动力电池的主流选择,而我国的锂资源储量比较丰富,居世界第三。第三是,在车用驱动电机方面,我国是工业电机生产大国,有较强的技术基础。我国在纯电动汽车技术上与国外的差距相对较小,纯电动汽车可以绕过传统的发动机技术,避开我们的弱项。国内动力电池在性能上的指标与国际水平相当,有些指标还优于国际。而在考虑纯电动新能源汽车的同时,我们还对其所需配套基础设备的可行性进行了探究。充电站的问题。我们可以建公共交通充电站,而在家庭用充

智能电网文献综述

智能电网综述 摘要:智能电网是当今世界电力系统发展变革的最新动向,并被认为是21世纪电力系统的重大科技创新和发展趋势。目前,以美国、英国、法国、德国为代表的欧美国家,己经纷纷加入到研究和发展智能电网的行列中来,将智能电网(Smart Grid )作为末来电网发展的远景目标之一,建立一个高效能、低投资、安全可靠、灵活应变的电力系统。具有对用户可靠、经济、清洁、互动的电力供应和增值服务的智能电网是未来电网的发展方向。本文阐述了智能电网的内涵和特点,分析了国内外智能电网的研究进展和我国发展智能电网的条件,对一些现有的研究行进了分析和讨论。 关键词:智能电网;智能化;信息化;节能减排; 1 智能电网的概念 随着一些国家对电网的环境影响、可靠性和服务质量的关注,电网朝着更经济、稳定、安全和灵活的方向发展,因此提出了“智能电网”的概念。智能电网是以通信网络为基础,通过传感和测量技术、电力电子技术、控制方法以及决策支持系统技术,实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和高服务质量的目标,其主要特征包括自愈、引导用户、抵御攻击、提供满足用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、电力市场以及资产的优化高效运行。 目前,全世界智能电网的发展还处在起步阶段,没有一个共同的精确定义。对于智能电网,各个国家的定义有所不同。美国能源部在《Grid 2030》中将智能电网定义为:一个完全自动化的电力传输网络,能够监视和控制每个用户和电网节点,保证从电厂到终端用户整个输配电过程中所有节点之间的信息和电能的双向流动。中国物联网校企联盟将智能电网更具体的定义为:智能电网由:智能配电网、智能电能表、智能发电系统、新型储能等系统组成。欧洲技术论坛把智能电网定义为:一个可整合所有连接到电网用户所有行为的电力传输网络,以有效提供持续、经济和安全的电力。而国家电网中国电力科学研究院将智能电网定义为:以物理电网为基础(中国的智能电网是以特高压电网为骨干网架、各电压等级电网协调发展的坚强电网为基础),将现代先进的传感测量技术、通讯技术、信息技术、计算机技术和控制技术与物理电网高度集成而形成的新型电网。它以充

电动汽车车载网络综述

电动汽车车载网络 引言 汽车技术发展到今天,很多新型电气设备得到了大量应用,尤其是电动汽车的电气系统已经变成了一个复杂的大系统。为了满足电动汽车各子系统的实时性要求,需要对公共数据实行共享 电动汽车作为清洁绿色的新能源汽车, 将在未来交通体系中发挥越来越重要的作用。 汽车中电器的技术含量和数量是衡景汽车性能的一个重要标志。汽车电器技术含量和数量的增加,意味着汽车性能的提高。但汽车电器的增加,同样使汽车电器之间的信息交且桥梁——线束和与其配套的电器接插件数量成倍上升。在1955年平均一辆汽车所用线束总长度为45 米。为了在提高性能与控制线束数量之问寻求一种有效的解决途径,在20世纪80年代初,出现了一种基于数据网络的车内信息交互方式——车载网络。 一、汽车车载网络的组成 车载网络按照应用加以划分,大致可以分为4 个系统:车身系统,动力传动系统、安全系统和信息系统。

图1奥迪A4的车载网络系统 车身系统电路主要有二大块: 主控单兀电路、受控单兀电路、门控单兀电路。 主控单元按收开关信号之后,先进行分析处理,然后通过CAN 总线把控制指令发 送给各受控端,各受控端晌应后作出相应的动作。 车前、车后控制端只接收主拄 端的指令,按主控端的要求执行,并把执行的结果反馈给主控端。门控单元不但 通过总接收主控端的指令,还接收车门上的开关信号输入。根据指令和开关信号, 门控单元会做出相应动作,然后把执行结果发往主控单元。 在动力传动系统内,动力传动系统模块的位置比较集中, 可固定在一处,利 用网络 将发动机舱内设置的模块连接起来。在将汽车的主要因素一跑、停止 与拐弯这些功能用网络连接起来时,就需要较高速的网络传输速度。动力数据总 线一般连接3块电脑,它们是发动机、ABS/ EDL 及自动变速器电脑(动力CAN 数 据总线实际可以连接安全气囊、四轮驱动与组合仪表等电脑 )。总线可以同时传 递10组数据,发动机电脑5组、AB 》EDL 电脑3组和自动变速器电脑2组。数 据总线以500Kbit /s 速率传递数据,每一数据组传递大约需要 0.25ms ,每一电 控单元7-20ms 发送一次数据。优先权顺序为ABVEDL 电控单元--发动机电控单 元 -- 自动变速器电控单元 因此,线束变长, 而且容易受到干扰的影响。 为了防干扰应尽量降低通信速 度,但,丹 駅 咗'i / - Q I "—-r__ L] 车身控 & 阳Poy 灯朮平调幣转萱/灯 厂是砸硕! —

智能小车设计文献综述

智能小车设计文献综述 摘要:随着电子工业的发展,智能技术广泛运用于各种领域,智能小车不仅在工业智能化上得到广泛的应用,而且运用于智能家居中的产品也越来越受到人们的青睐。国外智能车辆的研究历史较长。相比于国外,我国开展智能车辆技术方面的研究起步较晚,在智能车辆技术方面的研究总体上落后于发达国家但是也取得了一系列的成果。随着人工智能技术、计算机技术、自动控制技术的迅速发展,智能控制将有广阔的发展空间。本设计的智能小车利用红外对管检测黑线与障碍物,并以单片机为控制芯片控制电动小汽车的速度及转向,从而实现自动循迹避障的功能。并对智能小车研究现状以及未来的应用与发展前景做一个全方面的介绍。 关键词:智能技术,自动循迹,避障 1前言 随着电子技术、计算机技术和制造技术的飞速发展,数码相机、DVD、洗衣机、汽车等消费类产品越来越呈现光机电一体化、智能化、小型化等趋势。智能化作为现代社会的新产物,是以后的发展方向,他可以按照预先设定的模式在一个特定的环境里自动的运作,无需人为管理,便可以完成预期所要达到的或是更高的目标。智能小车,也称轮式机器人,是一种以汽车电子为背景,涵盖控制、模式识别、传感技术、电子、电气、计算机、机械等多科学的科技创意性设计,一般主要路径识别、速度采集、角度控制及车速控制等模块组成。一般而言,智能车系统要求小车在白色的场地上,通过控制小车的转向角和车速,使小车能自动地沿着一条任意给定的 黑色带状引导线行驶[1]。智能小车运用直流电机对小车进行速度和正反方向的运动 控制,运用直流电机对小车进行速度和正反方向的运动控制,通过单片机来控制直流电机的工作,从而实现对整个小车系统的运动控制。 2智能小车的发展历史、国内外研究现状 2.1国外研究现状 国外智能车辆的研究历史较长,始于上世纪50年代。它的发展历程大体可以分成三个阶段[2][3][4]: 第一阶段,20世纪50年代是智能车辆研究的初始阶段。1954年美国Barrett Electronics 公司研究开发了世界上第一台自主引导车系统AGVS(Automated Guided Vehicle System)。该系统只是一个运行在固定线路上的拖车式运货平台,但它却具有了智能车辆最基本得特征即无人驾驶。早期研制AGVS的目的是为了提高仓库运输的自动化水平,应用领域仅局限于仓库内的物品运输。随着计算机的应用和传感

我国新能源汽车发展现状及趋势

目前,世界各国都在大力发展新能源汽车,我国更是将其列入到七大战略性新兴产业之中。节能与新能源汽车的发展是我国减少石油消耗和降低二氧化碳排放的重要举措之一,中央和地方各级政府对其发展高度关注,陆续出台了各种扶持培育政策,为新能源汽车的发展营造了良好的政策环境。近年来,我国新能源汽车产业在行业标准、产业联盟、企业布局、技术研发等方面也取得了明显进展,有望肩负起中国汽车工业“弯道超车”的历史重任。针对我国节能与新能源汽车的发展现状与趋势,国研网专访了国务院发展研究中心产业部研究室主任、副研究员王晓明。 一、发展新能源汽车已经成为世界各国的共识 国研网:目前世界各主要国家的新能源汽车发展现状和趋势是怎样的? 王晓明:目前,全球能源和环境系统面临巨大的挑战,汽车作为石油消耗和二氧化碳排放的大户,需要进行革命性的变革。目前全球新能源汽车发展已经形成了共识,从长期来看,包括纯电动、燃料电池技术在内的纯电驱动将是新能源汽车的主要技术方向,在短期内,油电混合、插电式混合动力将是重要的过渡路线。目前来看,全球新能源汽车的发展还面临着一些共同的难题,例如关键技术的突破、汽车工业的转型、基础设施的建设以及消费者的接受度等。 具体到各国,应该说,引领新能源汽车发展的主要还是美国、日本以及欧洲的一些国家,这些国家起步比我国要早很多,它们的发展也各有侧重。 美国长期侧重降低石油依赖、确保新能源安全的战略,将发展新能源汽车作为交通领域实现根本上摆脱石油依赖的重要措施,并以法律法规的形式确定了新能源汽车的战略地位。早在克林顿时期,美国就提出了以提高燃油经济性为目标的计划,混合动力是当时主要的技术解决方案。到了布什时期,变为追求零排放和零石油依赖,技术解决方案主要是氢燃料电池汽车,后来还有一个计划,想用十年的时间实现20%的石油替代和节约,主要措施是生物质燃料。国际金融危机以后,奥巴马政府将大力发展电动汽车作为实施新能源战略的重要内容,提出了总额40亿美元的动力电池以及电动汽车研发和产业化的计划,产品上,选择了以插电式混合动力电动车为重点。

中国汽车制造企业国际化战略方案研究【文献综述】

文献综述 中国汽车制造企业国际化战略方案研究 自20世纪90年代以来,汽车产业是经济全球化进程中领先并最具典型意义的产业之一。在产业全球化的背景下,世界汽车产业发生了两个非常显著并相互关联的重大变化,一是产业链的全球化,二是大规模的跨国界重组。这两大变化从根本上改变了汽车产业的传统资源配置方式、企业的竞争模式和组织结构。汽车产业全球进程的加快和国际汽车产业全球竞争的加剧,对国际范围内汽车产业的发展格局带来了深刻的、具有转折意义的影响,对正在进入快速增长时期的中国汽车产业的影响尤为显著。新时期下,我国汽车产业面临着巨大的挑战和压力,但同时也具有进一步提升要素禀赋和发挥比较优势的契机。因此,首先有必要认真研究分析国际汽车产业的时代特征,以便于知己知彼,为我所用;其次应对新时期下中国汽车产业的现状进行分析;最后确定产业全球化背景下我国汽车产业发展的路径。新形势下我国汽车产业应确定“开放中确立大国竞争优势”的发展模式,抓住后WTO时期和产业全球化的有利时机,加快政策调整、体制改革和企业重组,培育和发展中国多方面的比较优势,并使之转化为竞争优势,大力提升我国汽车产业的国际竞争力。具体来说,产业全球化背景下我国汽车产业发展的路径选择包括:培育积极而充分竞争的国内市场环境;着眼于全球战略的多个跨国公司进入,与国内优秀企业自主发展并举,最终整体上提高我国本土汽车产业的竞争力;开放中逐步融入汽车产业全球分工体系,将提高国际竞争力、实现净出口作为中长期目标;以中低级别家用车为重点的中期发展战略;面向全球市场的零部件工业重组;分阶段向产业增值链高端过渡。 1 汽车业全球化现状 1.1 国外研究现状 K.Ohmae和W.Grieder(1997)认为经济国际化是全球经济和市场的一体化,其市场不是你死我活的“零和游戏”,而是对双方都有利的“正和游戏”,是世界资源的优化组合,绝大多数国家将在经济国际化过程中得到长远的比较利益。他们还认为经济国际化是人类进步的先驱,因为它正促使全球市场与全球竞争的一体化的出现。Serge J.Hoffmann(2009)结论得出:目前汽车业发生的变

混合动力电动汽车中电力电子技术应用综述

混合动力电动汽车中电力电子技术应用综述 1 引言 电力电子技术是研究应用电力半导体器件实现电能变换和控制的学科,它是一门由电子、电力半导体器件和控制三者相互交叉而出现的新兴边缘学科。它研究的内容非常广泛,主要包括电力半导体器件、磁性材料、电力电子电路、控制集成电路以及由其组成的电力变换装置。目前,电力电子学研究的主要方向是[1>:(1)电力半导体器件的设计、测试、模型分析、工艺及仿真等; (2)电力开关变换器的电路拓扑、建模、仿真、控制和应用; (3)电力逆变技术及其在电气传动、电力系统等工业领域中的应用等。 电动汽车(EV)作为清洁、高效和可持续发展的交通工具,既对改善空气质量、保护环境具有重大意义,又对日益严重的石油危机提供了解决方法;同时,电动汽车作为电力电子技术的一个新的应用领域,涵盖了DC/DC和DC/AC的全部变换,是实用价值非常高的运用领域[2>。 2 混合动力电动汽车简介 当前世界汽车产业正处于技术革命和产业大调整的发展时期,安全、环保、节能和智能化成为汽车界共同关心的重大课题。为了使人类社会和汽车工业持续发展,世界各国尤其是发达国家和部分发展中国家都在研究各种新技术来改善汽车和环境的协调性。 电动汽车作为21世纪汽车工业改造和发展的主要方向,目前已从实验室开发试验阶段过渡到商品性试生产阶段,世界上许多知名汽车厂家都推出了具有高科技水平的安全或环保型概念车,目的是为了引导世界汽车技术的潮流。 2.1 各种类型电动汽车特点及其发展 根据所使用的动力源不同,电动汽车大致可分为三类:蓄电池电动汽车或纯电动汽车(Battery Electric Vehicle)、以氢气为能源的燃料电池电动汽车(Fuel Cell Electric Vehicle)和混合动力电动汽车(Hybrid Electric Vehicle)。 纯电动汽车是单独依靠蓄电池供电的,但目前动力电池的性能和价格还没有取得重大突破,因此,纯电动汽车的发展没有达到预期的目的; 燃料电池电动汽车具有能量转化率高、不污染环境、使用寿命长等不可比拟的优势。但是由于目前燃料电池技术和研究还没有取得重大突破,燃料电池电动汽车的发展也受到了限制; 混合动力电动汽车是同时采用了电动机和发动机作为其动力装置,通过先进的控制系统使两种动力装置有机协调配合,实现最佳能量分配,达到低能耗、低污染和高度自动化的新型汽车。自1995年以来,世界各大汽车生产商已将研究的重点转向了混合动力电动汽车的研究和开发,日本、美国和德国的大型汽车公司均开发了包括轿车、面包车、货车在内的混合动力电动汽车。 以作为混合动力电动汽车研发前沿的丰田汽车公司为例,所开发的混合动力电动汽车已达到实用化水平,自1997年所推出的世界上第一款批量生产的混合动力电动汽车Prius开始,其后又在2002年推出了混合动力面包车,该车混合动力系统采用了世纪首次批量生产的电动四轮驱动及四轮驱动力/制动力综合控制系统。2003年,丰田又推出了新一代Prius,也被称为“新时代丰田混合动力系统统——THS II”(见图1),节能效果可达到100km油耗不足3L。从2004年开始,丰田公司向欧洲市场推出了一款新的Lexus RX型豪

EPS电动助力转向文献综述

电动转向助力的原理、分类及发展综述 摘要:转向系统作为汽车的一个重要组成部分,其性能的好坏将直接影响到汽车的转向特 性、稳定性和行驶安全性。在国外,各大汽车公司对汽车电动助力转向系统(Electric power steering-EPS,或称Elec-tric Assisted Steering-EAS)的研究有20多年的历史。为了解决转向系统“轻”与“灵”的矛盾[1],采用现代控制技术和电子技术的电动助力转向系统(EPS)应运而生。随着近年来电子控制技术的成熟和成本的降低,EPS越来越受到人们的重视,并以其具有传统动力转向系统不可比拟的优点,迅速迈向了应用领域,部分取代了传统液压动力转向系统(Hydraulic powersteering,简称HPS)。 关键词:工作原理、分类、发展 1.EPS的工作原理及特点 电动助力转向系统是在传统机械转向系统的基础上发展起来的。它利用电动机产生的动力来帮助驾驶员进行转向操作,系统主要由三大部分构成,信号传感装置(包括扭矩传感器、转角传感器和车速传感器),转向助力机构(电机、离合器、减速传动机构)及电子控制装置[2]。电动机仅在需要助力时工作,驾驶员在操纵转向盘时,扭矩转角传感器根据输入扭矩和转向角的大小产生相应的电压信号,车速传感器检测到车速信号,控制单元根据电压和车速的信号,给出指令控制电动机运转,从而产生所需要的转向助力。其结构示意图如图1所示。 图1 带双小齿轮的电动机机械转向助力器总体视图

1.1EPS的优点 1.1.1节约了能源消耗。没有转向油泵,且电动机只是在需要转向时才接通电源,所以动力消耗和燃油消耗均可降到最低。 1.1.2对环境无污染。该系统应用电力作为能源,消除了由于转向油泵带来的噪声污染。也不存在液压助力转向系统中液压油的泄漏与更换而造成的污染。同时该系统由于没有使用不可回收的聚合物组成的油管、油泵和密封件等配件,从而避免了污染。 1.1.3增强了转向跟随性。在电动助力转向系统中,电动机与助力机构直接相连,可以使其能量直接用于车轮的转向。该系统利用惯性减振器的作用,使车轮的反转和转向前轮摆振大大减小。因此转向系统的抗扰动能力大大增强。 1.1.4改善了回正特性。由于采用了微电子技术,利用软件控制电动机动作,在最大限度内调整设计参数以获得虽佳的回正特性。从最低车速到最高车速,可得到一簇回正特性曲线,通过编程实现电机在不同车速及不同车况下的转矩特性,这些转矩特性使得该系统能显著提高转向能力,提供了与车辆动态性能相匹配的转向回正特性。 1.1.5提高了操纵稳定性。当驾驶员转动转向盘一角度,然后松开时,EPS系统能够自动调整使车轮回正。同时还可利用软件在最大限度内调整设计参数以获得最佳的回正特性。 1.1.6系统结构简单,占用空间小,布置方便。由于该系统具有良好的模块化设计,所以不需要对不同的系统重新进行设计、试验、加工等,不仅节省了费用,也为设计不同的系统提供了极大的灵活性,而且更易于生产线装配。 2.EPS的分类 EPS按照电动机布置位置的不同,可以分为:转向柱助力式(Column-assisttype EPS)、齿轮助力式(Pinion-assisttype EPS)、齿条助力式(Rack—assisttype EPS)、直接助力式(Direct-drivetype EPS)四种[3]。 转向柱助力式电动助力转向器(C-EPS)的助力电机固定在转向柱的一侧,通过减速增扭机构与转向轴相连,直接驱动转向轴助力转向。这种形式的电动助力转向系统结构简单紧凑、易于安装。现在多数EPS就是采用这种形式。此外,C-EPS的助力提供装置可以设计成适用于各种转向柱,如固定式转向柱、斜度可调式转向柱以及其它形式的转向柱。但由于助力电机安装在驾驶舱内,受到空间布置和噪声的影响,电机的体积较小,输出扭矩不大,一般只用在小型及紧凑型车辆上。 齿轮助力式电动助力转向器(P-EPS)的助力电机和减速增扭机构与小齿轮相连,直接驱动齿轮实现助力转向。由于助力电机不是安装在乘客舱内,因此可以使用较大的电机以获得较高的助力扭矩,而不必担心电机转动惯量太大产生的噪声。该类型转向器可用于中型车辆,以提供较大的助力。 齿条助力式电动助力转向器(R-EPS)的助力电机和减速增扭机构则直接驱动齿条提供助力。由于助力电机安装于齿条上的位置比较自由,因此在汽车的底盘布置时非常方便。同时,同C-EPS和P-EPS相比,可以提供更大的助力值,所以一般用于大型车辆上。 直接助力式电动助力转向器(D-EPS)的助力电机和减速增扭机构同转向齿轮形成了一个独立的单元。它与C-EPS比较相似,两者的主要区别是扭矩传感器的安装位置有所不同。通过优化电控单元(ECU)内部的算法,让电机向齿条直接提供转向助力可以获得良好的转向路感。

新能源汽车发展现状及趋势总结

新能源汽车发展现状及趋势 新能源汽车是全世界正在进行研究的热点项目,世界汽车大国如中国、日本、美国、 德国等都投入了大量的人力、财力进行相关的研究和推广。在当今社会,汽车已经和每个人的生活息息相关,也是国内外科技实力竞争的一个关键点。发展新能源汽车是解决全球能源和环境系统严峻问题的必由之路,是汽车行业技术和产业革新的必然趋势。 发展新能源汽车对解决能源和环境系统问题以及提高国家的综合能力具有非常重要 的意义。一方面解决能源短缺、环境污染、气候变暖等全球汽车行业面对的共同问题。 近年来,我国汽车产业发展迅速,国内汽车保有量呈递增趋势。预计2015年的汽车保 有量将达到1.5亿辆,2020年中国的汽车保有量更是将达到2亿辆以上。传统汽车在 行驶过程中会产生大量的有害气体,排放的污染物有碳氢化合物、氮氢化合物、一氧化碳、二氧化硫等,对人类健康也有很大的影响。此外,传统汽车主要采用燃油发动机,排放大量的温室气体,影响全球的气候变化。现有的车用内燃机的动力技术的改进处于一种渐进式的状态,进展缓慢,已经不能应对环境、能源系统的挑战,汽车行业亟待一场革命性的技术变革。 另一方面,汽车产业对一个国家的经济发展起到了巨大的作用,带动钢铁、机械加 工、电子等多个行业的发展,容易形成产业集群,是提升一个国家国际竞争实力的重要因素。相对于欧美国家,我国的汽车工业起步较晚,一直采取以市场换技术的方式推动汽车行业的发展,没有形成原始创新的技术,没有形成自己的关键技术。新能源汽车方面,世界各国处于同一起跑线上,我们国家只有大力发展新能源汽车,才能在汽车工业上实现“弯道超车”,才能有机会与西方发达国家在汽车工业上一较高下。 1新能源汽车的定义及种类 根据我国《汽车产业发展政策》的有关规定,国家发展和改革委员会制定了《新能 源汽车生产准入管理规则》(后文简称《规则》),提出了新能源汽车的新概念。实用非常规车用燃料来作为动力源的汽车便是新能源汽车,综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,汽车拥有先进的理论和技术,结构也较为新颖。《规则》还指出:新能源汽车包括纯电动汽车(BEV,包括太阳能汽车)、混合动力电动汽车(HEV )、燃料电池电动汽车(FCEV )、其他新能源(如超级电容器、飞轮等高效储能器)汽车等。新能源汽车出现以来,动力形式主要有混合动力、纯电动、燃料电池三种。这也是当前世界各国主要的研究方向。 混合动力汽车在汽车上配置了两种动力系统,一般是在传统燃料的动力系统基础上 再匹配发电机、电动机等以电能为动力的系统。在混合动力汽车中,电能的来源主要有三种方式,一是采用外部充电,即通过充电桩直接给汽车中的蓄电池充电。二是采用能量回收装置,在车辆运行过程中将制动时、下坡时、怠速时的能量回收,转换为电能存储在蓄电池中。三是采用前述两种方式的组合,既可以直接给蓄电池充电,也配有能量回收装置。 纯电动汽车,从字面就可以看出,该类汽车采用电能为唯一的动力来源,无需内燃机或其它动力装置。纯电动汽车只有电能一种动力来源,在行驶过程中没有尾气排放,也不会形成二次污染,是一种“干净”的汽车。纯电动汽车由于受续航里程、充电桩的数量及位置的影响,目前主

电动汽车无线充电技术文献综述

电动汽车无线充电技术的现状与展望 王利军(合肥工业大学,合肥230000) 刘小龙(合肥工业大学,合肥230000) 端木沛强(合肥工业大学,合肥230000) 景池(合肥工业大学,合肥230000) 【摘要】介绍了无线充电技术的分类、电动汽车无线充电技术的工作原理以及电动汽车无线充电技术的应用情况,对比分析电动汽车传统能源供给方式及无线充电方式的优缺点。分析电动汽车用无线充电技术的特点,并介绍应用于电动汽车的无线充电技术的研发现状。然后以行驶中的充电技术为重点,对将来电动汽车用无线充电技术的发展进行展望。Abstract:The categories, operating principles and applications of wireless charging technology are introduced in this paper. The advantages and disadvantages are analyzed by comparing traditional energy supply mode and wireless charging mode. The characteristic of wireless charging technology for EV is analyzed. And then the development present of wireless charging technology is introduced. Finally,the future of wireless charging technology for EV is described with focus on charging of a moving vehicle on road. 【关键词】电动汽车无线充电无线电力输送电磁感应 Key words:electric vehicle; wireless charging technology; wireless power transmission; electromagnetic induction; 0 引言 随着社会的进步、科技的发展、环境和能源问题的日益突出,发展和普及电动汽车等新能源汽车的呼声日趋高涨,国内外纯电动汽车( EV) 和插电式混合动力汽车( PHEV) 的量产和销售也已开始。然而当前电动汽车的普及还面临着诸多问题。其中充电技术方面,现在电动汽车的充电方式全部是接触式充电(无论是充电模式还是换电模式) ,非接触式的无线充电技术尚处于起步阶段。然而,从便利性来看,非接触式无线充电技术更适用。由于电动汽车二次电池的能量密度远不及汽油,必须经常进行充电作业,且每次充满电都需要数小时。而利用无线充电技术可以省却繁琐的充电作业,甚至可以在汽车行驶中自动进行充电,实现智能化和人性化,同时解决了接触式充电在安全和维护方面的问题。 1 无线充电技术 无线充电技术引源于无线电力输送技术。无线电力传输也称无线能量传输或无线功率传输,主要通过电磁感应、电磁共振、射频、微波、激光等方式实现非接触式的电力传输。根据在空间实现无线电力传输供电距离的不同,可以把无线电力传输形式分为短程、中程和远程传输三大类。 1.1 短程传输 通过电磁感应电力传输(ICPT)技术来实现,一般适用于小型便携式电子设备供电。ICPT 主要以磁场为媒介,利用变压器耦合,通过初级和次级线圈感应产生电流,电磁场可以穿透一切非金属的物体,电能可以隔着很多非金属材料进行传输,从而将能量从传输端转移到接收端,实现无电气连接的电能传输。电磁感应传输功率大,能达几百千瓦,但电磁感应原理的应用受制于过短的供电端和受电端距离,传输距离上限是10 cm 左右。 1.2 中程传输 通过电磁耦合共振电力传输(ERPT)技术或射频电力传输(RFPT)技术实现,中程传输可为手机、MP3 等仪器提供无线电力传输。ERPT 技术主要是利用接收天线固有频率与发射场电磁频率相一致时引起电磁共振,发生强电磁耦合的工作原理,通过非辐射磁场实现电能的高

变速器设计文献综述

变速器设计文献综述 摘要:车辆的变速器很大程度上影响着车辆行驶的经济性、动力性、驾乘舒适性,是车辆最重要的部件之一。本文分析了国内外变速器产业的发展状况,介绍了国内外先进的变速器设计方法、科学的开发流程等,还根据我国变速器产业的发展现状提出了一些问题,并且对变速器产业的发展提出了一些合理的建议。 关键词:变速器,科学开发流程、先进设计方法 一.变速器研究意义 变速器是伴随汽车出现的产物,是组成一辆汽车的必需品,而变速器设计更是汽车设计中最重要的环节之一。变速器的作用是用来改变传动比,使发动机尽量工作在有利的工况下,满足不同的行驶要求。在不同的行驶条件下,要求汽车行驶速度和驱动扭矩能在很大范围内变化,而汽车发动机的特性是转速变化范围较小,扭矩变化范围更不可能满足实际路况需要,而变速器能做到在大范围内改变汽车行驶速度的大小和汽车驱动轮上扭矩的大小。因此,变速器的性能直接影响到汽车行驶性能。随着技术进步,变速器在最基本的传动功能之外,也在实现越来越多的功能,例如实现倒车行驶,用来满足汽车倒退行驶的需要; 中断动力传递,在发动机能够怠速运转,汽车换档或需要停车时,中断向驱动轮的动力传递; 实现空档,当离合器接合时,变速箱可以不输出动力。由此可见,研究变速器对汽车产业发展具有十分重大的意义。

二.国内外变速器使用的现状 在欧洲市场上,原本手动变速器占据的绝大部分的市场,在不断被自动变速器侵占。例如在西欧,2005年生产的装配有自动变速器的汽车占汽车总量的23%。而10年前,这个数字仅为13%。可见自动变速器正在成为市场的主流。在中国市场上,配备自动变速器也已经成为车用变速器的重要趋势。然而,在自动变速器方面,由于其新工艺、新技术和设计原理与传统手动变速器有比较大的差异,导致国内厂家在自动变速器的研发上与国际先进水平存在较大差距,即使向国外厂商寻求技术帮助,他们也不约而同地对国内厂家进行了技术封锁,这导致我国的自动变速器相比国外产品性能低下,需要大量依赖进口。据统计,进口产品占我国自动变速器市场的78%。而在手动变速器方面,经过长时间的发展,设计原理和生产工艺等都较为成熟,技术难度也相对较低,因此我国通过引进国外先进技术,消化吸收并自主创新,能做到自主生产,基本满足了本土车辆厂商的生产需要。可以预见的是,未来汽车变速器的市场将以自动变速器为主,发展和掌握高端自动变速器制造技术是追赶世界变速器制造技术的重要途径。而优先开发手自一体变速器在技术上可以延续我国在手动变速箱上积累的经验,更有利于我国变速器产业的发展。 三. 国外变速器先进的设计方法 近10年以来,我国变速器产业特别重视新产品的开发研制,无论是从人力物力的投入,还是资金的投入,都是非常巨大的。

新能源汽车的发展现状

新能源汽车的发展现状 排放标准和环保标准的提升,为新能源汽车的产生奠定了一定的基础,同时也引领了新能源汽车未来的发展。新能源汽车的发展不仅对我国的经济、环境有着巨大的益处,而且为我国汽车行业赶超欧美提供了一个绝佳的机会。新能源汽车作为当今汽车行业的热潮,受到各个国家的高度重视。目前很多国家已经将新能源汽车列入国家重点发展战略中,并为其制定了一系列产业政策推动其更高效地发展。由此看来,为了我国的新能源汽车在整体市场中占有一席之地,对其发展现状及未来发展趋势的研究具有一定的现实意义。 新能源汽车发展现状 新能源汽车目前有两种供能方式:一是利用非常规的车用燃料提供动力,二是在使用新型车载动力装置的基础上仍然使用常规燃料提供动力。新能源汽车包括纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车、生物燃料汽车等。 新能源汽车的市场现状。虽然欧盟美国的很多汽车生产技术领先于我们,但是我国的电池生产技术在世界范围内占有一定的领先地位,因此,目前在世界新能源汽车领域出现了三座大山:中国,美国,欧盟。全世界88% 的新能源汽车是由中国、美国和欧盟生产的,其中中国市场的销售量占比最大,高达34% 。由此看来,我国新能源汽车行业的发展势态良好。

早在2001 年根据“ 863 ”计划,建立了“三横三纵”的开发布局(三纵指的是混合动力、纯电动和燃料电池汽车;三横指的是多能源动力总成控制、驱动电机和动力蓄电池),随后在“十五”期间、“十一五”期间等相继提出一系列的鼓励扶持政策,推动着新能源汽车行业的快速发展。相关数据显示,2018 年我国新能源汽车产量为127 万辆,同比增长59.9% ;同时,新能源汽车的销售量为125.6 万辆,同比增长61.7% 。其中新能源乘用车和新能源专用车的销售额占比最大。新能源乘用车销售量为56 万辆,包括纯电动乘用车销售45 万辆,插电式混合动力乘用车销售11 万辆;新能源专用车为42 万辆,其中城市配送车共销售14.8 万辆,大客车为10 万辆左右,大客车基本上为纯电动的公交车和纯电动的通勤车。 新能源汽车的技术现状。新能源汽车的动力电源技术:不同类型的新能源汽车,其获取能量的方式不同。纯电动汽车主要通过车载电池放电获取电能,混合动力汽车主要通过发动机和发电机转化不同形式能量的方式获取电能,燃料电池汽车通过燃料电池中化学能的转化获取电能。新能源汽车电控技术:电控技术利用计算机和无线电波实现较高程度的智能化和较完美的远距离控制。目前汽车电控系统利用高性能的微处理器代替传统的处理器作为控制中心,通过双核心架构的方式对汽车电控系统软件进行设计,实现汽车对信息的综合化处理;新能源汽车充电技术:当下的充电方式有便携充电、家用充电和公共充电。其中充电功率超过5kw 为快充,低于5kw 为慢充。在实际的充电过程中电能转化效率并不尽如人意,为了解决这一问题,我国目前已经研发出了无线

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