鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:947次 | 2020年03月05日
大陸技術(shù)新增電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航里程 成功設(shè)計(jì)最優(yōu)燃料電池系統(tǒng)
據(jù)外媒報(bào)道,隨著人們對(duì)電動(dòng)移動(dòng)出行和電動(dòng)汽車(chē)(EV)的興趣日益高漲,確保電動(dòng)汽車(chē)的日常實(shí)用性變得越來(lái)越重要。在于法國(guó)里昂舉辦的第32屆ElectricVehicleSymposium(EVS32,五月二十日-五月二十二日)上,大陸集團(tuán)(Continental)動(dòng)力總成部門(mén)的專(zhuān)家展示了一系列實(shí)現(xiàn)更高效電動(dòng)移動(dòng)出行的創(chuàng)新技術(shù)。例如,系統(tǒng)級(jí)別的熱管理(ThermalManagement)可讓汽車(chē)不論其周?chē)h(huán)境溫度如何,都能達(dá)到更長(zhǎng)的續(xù)航里程。而且,大陸還首次展示了一輛基于現(xiàn)有的中型電動(dòng)汽車(chē)打造的研究車(chē)。此外,大陸的燃料鋰電池汽車(chē)解決方案可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)途駕駛,特別適用于尺寸較大的汽車(chē)以及商用車(chē)。現(xiàn)在,大陸利用人工智能(AI)和群體智能原則設(shè)計(jì)出了最優(yōu)的燃料鋰電池系統(tǒng)。電子產(chǎn)品,特別是小型電動(dòng)汽車(chē)和插電式混合動(dòng)力車(chē),對(duì)更高能量密度的需求會(huì)新增,此類(lèi)車(chē)輛要求將更高能量水平和更多功能集成至更小的包裝。此外,氮化鎵(GaN))等新型半導(dǎo)體材料非常有潛力,可實(shí)現(xiàn)高集成度的解決方案,例如可用于雙向車(chē)載充電器。
不論溫度如何,保證電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航里程
當(dāng)北半球冬季來(lái)臨之時(shí),新電動(dòng)汽車(chē)車(chē)主會(huì)發(fā)現(xiàn),在低于0℃的溫度下,汽車(chē)的剩余續(xù)航里程可能比溫度為20℃時(shí)少得多。從可用性的角度來(lái)看,將溫度造成的損失降到最低是很重要的,大陸就展示了應(yīng)對(duì)該挑戰(zhàn)的解決方案。
大陸集團(tuán)的熱管理研究車(chē)配備了專(zhuān)門(mén)研發(fā)的多端口冷卻劑流量控制閥(CFCV),冷卻劑泵以及最新研發(fā)的電熱換熱器(ETR)或智能加熱器。此類(lèi)部件協(xié)同工作收集車(chē)輛產(chǎn)生的熱量和能量,再將熱量和能量運(yùn)輸至有需求的地方,如此一來(lái),可以減少對(duì)電池的能量需求,從而上升電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航里程。取決于電池等核心部件的溫度,熱流可根據(jù)需求靈活地重新定向。例如,當(dāng)溫度太低,電池?zé)o法接收到換熱器(再生制動(dòng))的電能時(shí),智能加熱器可加熱座艙或電池,為此,智能加熱器將把電能轉(zhuǎn)換成熱能,以滿(mǎn)足需求。
新半導(dǎo)體材料氮化鎵是一種非常具有潛力的解決方案,可實(shí)現(xiàn)更高的集成度
氮化鎵材料的導(dǎo)電和開(kāi)關(guān)損耗都較低,因而是電力電子領(lǐng)域內(nèi)一項(xiàng)令人矚目的技術(shù)。例如,雙向氣冷車(chē)載充電器中的GaN可讓充電效率達(dá)95%,從而減少充電時(shí)間,新增整體能源效率,反過(guò)來(lái)也提升了電動(dòng)汽車(chē)的實(shí)用性。
人工智能技術(shù)加速燃料鋰電池系統(tǒng)設(shè)計(jì)
燃料鋰電池動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)非常復(fù)雜,由兩個(gè)電化學(xué)電源(燃料鋰電池和電池)組成,而且此類(lèi)電源通過(guò)至少一個(gè)DC/DC連接器連到逆變器和電機(jī)上。為了最大限度地實(shí)現(xiàn)動(dòng)力系統(tǒng)的效率,要找到最佳的運(yùn)行策略,以在燃料鋰電池和電池之間進(jìn)行最佳的功率分配。大陸動(dòng)力總成部門(mén)正采用AI和龐特里雅金最小值原理(Pontryagin'sMinimumPrinciple,PMP)優(yōu)化算法,為已知的駕駛循環(huán)計(jì)算出最優(yōu)的燃料鋰電池系統(tǒng)和動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)。通過(guò)利用其AI和群體智能技術(shù),大陸的燃料鋰電池專(zhuān)家發(fā)現(xiàn)并應(yīng)用了智能控制原理,將電池-DC/DC鏈路中的能量損耗降低了約3.5%。