劉娟
摘 要:從汽車的誕生到現(xiàn)如今汽車逐漸走進(jìn)千家萬戶,已經(jīng)過去有一百多年了,汽車的產(chǎn)生給人類的生活帶來了翻天覆地的變化,這一點(diǎn)我們是有目共睹的。但是隨著時(shí)代的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步,節(jié)能環(huán)保問題已經(jīng)成為人們關(guān)注的焦點(diǎn),汽車尾氣的排放、燃油的消耗量等由汽車所帶來的一系列的問題開始得到廣大市民的重視,環(huán)保已經(jīng)成為這個(gè)時(shí)代的主題。在這樣一個(gè)社會(huì)主旋律的背景下,國(guó)家正在一步步限制排量超標(biāo)的汽車,另一方便科研隊(duì)伍也在加緊研制節(jié)能環(huán)保的新型汽車,再加上汽車是燃油消耗量的一個(gè)大項(xiàng),節(jié)能減排變成了未來汽車發(fā)展的一個(gè)趨勢(shì),于是乎電動(dòng)汽車就應(yīng)運(yùn)而生了。現(xiàn)如今純電動(dòng)汽車在國(guó)家和政府的支持和推廣下已經(jīng)獲得了長(zhǎng)足發(fā)展,本文從純電動(dòng)汽車電氣性能匹配與可靠性的角度出發(fā)進(jìn)行闡述和研究,以求能為純電動(dòng)汽車的發(fā)明與制造添磚揭瓦。
關(guān)鍵詞:純電動(dòng);電動(dòng)汽車;電氣性能;可靠性
1 國(guó)內(nèi)外純電動(dòng)汽車發(fā)展?fàn)顩r
1.1 國(guó)外發(fā)展?fàn)顩r
近年來,全球的人民都逐漸意識(shí)到節(jié)約能源的重要性,對(duì)于電動(dòng)汽車的開發(fā)研究也變得積極起來,總體來說,日本、美國(guó)和歐洲在純電動(dòng)汽車的技術(shù)研究方面稍勝一籌。日本由于地域狹小、資源有限,很早就開始致力于電動(dòng)汽車的研究和開發(fā),日本政府對(duì)于電動(dòng)汽車的開發(fā)持支持的態(tài)度,在多年的發(fā)展過程中其技術(shù)一直名列前茅,日本的三大汽車公司,豐田、本田、普銳斯都有屬于自己的電動(dòng)汽車產(chǎn)品,而且他們的電動(dòng)汽車在走出國(guó)門成為佼佼者;作為是由需求大國(guó)的美國(guó),政府很早就出臺(tái)了研制電動(dòng)汽車的政策,福特、雪佛蘭、通用等公司響應(yīng)號(hào)召,開始研制電動(dòng)汽車并投入使用;歐洲專門成立了城市電動(dòng)車協(xié)會(huì),主要用來研究電動(dòng)車運(yùn)行的可行性研究,以求能起到一定的指導(dǎo)作用。
1.2 國(guó)內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r
上個(gè)世紀(jì)60年代,我國(guó)已經(jīng)開始電動(dòng)汽車的研究了,隨著改革開放的春風(fēng)吹來,電動(dòng)汽車的研究呈現(xiàn)出一種遍地開花的趨勢(shì),各地紛紛開始了電動(dòng)汽車的研究生產(chǎn)。我國(guó)在電動(dòng)汽車的研究上,采用了企業(yè)和各高校以及科研組織聯(lián)合的方式,逐漸形成了生產(chǎn)、研究、學(xué)習(xí)三位一體的模式,不僅有利于生產(chǎn)學(xué)習(xí),還大大提高了科學(xué)研究的水平。清華大學(xué)、北京理工大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)和西安交通大學(xué)等在電動(dòng)汽車的電池、驅(qū)動(dòng)研究上作出了重大貢獻(xiàn);東風(fēng)汽車作為最早研究電動(dòng)汽車的企業(yè),不僅自主研制了我國(guó)首臺(tái)具有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的電動(dòng)汽車,還逐步實(shí)現(xiàn)了電動(dòng)汽車在商業(yè)上的銷售;清源汽車致力于研究不同品種的電動(dòng)汽車的開發(fā)制作,滿足了大、中、小各種車輛的基本需求,他們的技術(shù)在國(guó)內(nèi)屬于先進(jìn)地位;比亞迪電動(dòng)汽車以電池的續(xù)航能力取勝,耗電率低大大節(jié)約了使用成本。
2 純電動(dòng)汽車的性能匹配
電動(dòng)汽車在進(jìn)行性能匹配時(shí),首先要通過對(duì)汽車外形及動(dòng)力特征參數(shù)的分析,分析之后再對(duì)選擇的參數(shù)進(jìn)行匹配,如果參數(shù)不合適的情況下,則繼續(xù)對(duì)參數(shù)進(jìn)行繼續(xù)修改,直到電動(dòng)汽車的性能參數(shù)相匹配,當(dāng)然這也是出于電動(dòng)汽車的安全考慮。那么在電動(dòng)車的電器性能匹配上,我們通常使用兩種匹配模型:LabVIEW和StarSIM。
LabVIEW在電腦上操作簡(jiǎn)單,集數(shù)據(jù)的采集、分析、應(yīng)用于一身,而且一種極其有多重功能,經(jīng)濟(jì)價(jià)值上比較實(shí)用。LabVIEW系統(tǒng)在使用時(shí),首先要通過對(duì)電池、動(dòng)力等的分析,在系統(tǒng)中建立相應(yīng)的模型,其中包括雨刷、儀表、空調(diào)、燈光等等的一系列參數(shù)都要做到精確,然后在系統(tǒng)中進(jìn)行整車運(yùn)行的模擬實(shí)驗(yàn),對(duì)整車雨刷、燈光、檔位、噴水等等操作進(jìn)行調(diào)試,如果在操作過程中出現(xiàn)電流、功率等為題,那就要重新建立模型進(jìn)行性能的匹配,直至完全沒有問題為止。
StarSIM可以模仿電動(dòng)汽車的電氣系統(tǒng),具有一定的準(zhǔn)確性和精確性,而且他通過實(shí)時(shí)仿真的方法來加速工程師對(duì)于電力控制器的研發(fā),大大地促進(jìn)了電動(dòng)汽車的研發(fā)工作。StarSIM系統(tǒng)在使用時(shí),首先要根據(jù)整車分析建立PNGV模型,根據(jù)模型中的一系列參數(shù)進(jìn)行電池、脈沖、能量和放電的各項(xiàng)測(cè)試,從科學(xué)的角度了解電池的一些動(dòng)態(tài)特征,必要時(shí)通過控制電池來確定模型中其他電子器件的變化,如果發(fā)現(xiàn)其他位置的器件出現(xiàn)問題,則根據(jù)問題顯示及時(shí)進(jìn)行調(diào)試,直至整車的模型完全沒有問題為止。
3 純電動(dòng)汽車的性能匹配的可靠性
在電動(dòng)汽車的性能匹配上利用LabVIEW和StarSIM系統(tǒng)模擬的方法,通過輸入一系列仿真數(shù)據(jù)建立整車的模型,根據(jù)兩種系統(tǒng)對(duì)電動(dòng)汽車整車電池、性能等進(jìn)行調(diào)試,同時(shí)模擬真實(shí)的路況信息,了解整車爬坡、里程、加速、最高車速等性能,以及電池的續(xù)航能力等等,從整體上進(jìn)一步地驗(yàn)證了電動(dòng)汽車性能匹配各項(xiàng)參數(shù)的合理性和準(zhǔn)確性,各項(xiàng)參數(shù)基本可以滿足電動(dòng)汽車基本性能的使用,并且達(dá)到了預(yù)期的設(shè)計(jì)目標(biāo)。
4 結(jié)語
本文主要從當(dāng)今時(shí)代發(fā)展的特征出發(fā),分析了國(guó)內(nèi)外電動(dòng)汽車發(fā)展的主要趨勢(shì),這些趨勢(shì)表明未來的電動(dòng)汽車發(fā)展的潛力不可估量,并在此基礎(chǔ)上大量翻閱電動(dòng)汽車關(guān)于電氣安全、建立模型的相關(guān)理論和實(shí)踐信息,通過對(duì)整車建立模型進(jìn)行性能上的分析和調(diào)試,對(duì)電動(dòng)汽車的功率、電池、燈光、雨刷、速度等進(jìn)行模擬和分析,對(duì)出現(xiàn)的問題進(jìn)行了仔細(xì)的糾正,對(duì)各項(xiàng)參數(shù)做出了具體仿真實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證,得到了關(guān)于電動(dòng)汽車爬坡、最高時(shí)速、電池續(xù)航力的真實(shí)結(jié)果,從根本上驗(yàn)證了電動(dòng)騎車電氣性能匹配的可靠性與準(zhǔn)確性。在石油價(jià)格不斷攀升、資源短缺和環(huán)保意識(shí)日益提高的當(dāng)今社會(huì),人們對(duì)汽車尾氣的排放和空氣污染的問題也日益重視起來,電動(dòng)汽車的推廣和使用將是未來幾十年里的一門重大的課題,而電動(dòng)汽車的研發(fā)和制作工作必須走在推廣的前列,電動(dòng)汽車性能匹配及其可靠性分析,依然還是一個(gè)相當(dāng)龐大的問題,科學(xué)家們?nèi)沃氐肋h(yuǎn),在未來的研究和實(shí)驗(yàn)中,依然要不斷的努力。
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