《電子技術(shù)應(yīng)用》
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解讀兩會(huì)熱點(diǎn) 盤點(diǎn)電動(dòng)汽車

2012-04-05
關(guān)鍵詞: 兩會(huì) 電動(dòng)汽車 LED

現(xiàn)階段,解決發(fā)展不平衡、不協(xié)調(diào)、不可持續(xù)的問題,關(guān)鍵在于加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式,推進(jìn)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略性調(diào)整,這既是一個(gè)長期過程,也是當(dāng)前最緊迫的任務(wù)。今年兩會(huì)重點(diǎn)提出加快推進(jìn)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型升級。

在政府報(bào)告中提到,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級。推動(dòng)戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。建立促進(jìn)新能源利用的機(jī)制,加強(qiáng)統(tǒng)籌規(guī)劃、項(xiàng)目配套、政策引導(dǎo),擴(kuò)大國內(nèi)需求,防止太陽能、風(fēng)電設(shè)備制造能力的盲目擴(kuò)張。發(fā)展新一代信息技術(shù),加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),推動(dòng)三網(wǎng)融合取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展。大力發(fā)展高端裝備制造、節(jié)能環(huán)保、生物醫(yī)藥、新能源汽車、新材料等產(chǎn)業(yè)。擴(kuò)大技改專項(xiàng)資金規(guī)模,促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造升級。以汽車、鋼鐵、造船、水泥等行業(yè)為重點(diǎn),控制增量,優(yōu)化存量,推動(dòng)企業(yè)兼并重組,提高產(chǎn)業(yè)集中度和規(guī)模效益。落實(shí)并完善促進(jìn)小型微型企業(yè)發(fā)展的政策,進(jìn)一步減輕企業(yè)負(fù)擔(dān),激發(fā)科技型小型微型企業(yè)發(fā)展活力。實(shí)施有利于服務(wù)業(yè)發(fā)展的財(cái)稅、金融政策,支持社會(huì)資本進(jìn)入服務(wù)業(yè),促進(jìn)服務(wù)業(yè)發(fā)展提速、比重提高、水平提升。

推進(jìn)節(jié)能減排和生態(tài)環(huán)境保護(hù)。節(jié)能減排的關(guān)鍵是節(jié)約能源,提高能效,減少污染。要抓緊制定出臺合理控制能源消費(fèi)總量工作方案,加快理順能源價(jià)格體系。綜合運(yùn)用經(jīng)濟(jì)、法律和必要的行政手段,突出抓好工業(yè)、交通、建筑、公共機(jī)構(gòu)、居民生活等重點(diǎn)領(lǐng)域和千家重點(diǎn)耗能企業(yè)節(jié)能減排,進(jìn)一步淘汰落后產(chǎn)能。

電動(dòng)汽車再次成為關(guān)注焦點(diǎn) 

2012年全國兩會(huì)期間。汽車行業(yè)的全國人大代表、全國政協(xié)委員齊聚北京,并提出自己的相關(guān)提案。

全國人大代表、萬向集團(tuán)公司董事局主席魯冠球12日表示,我國自主汽車電子產(chǎn)業(yè)起步晚、底子薄,國外汽車電子企業(yè)占國內(nèi)汽車電子市場近90%,加之國外汽車電子生產(chǎn)企業(yè)電子集成芯片對中國實(shí)行技術(shù)封鎖,國內(nèi)自主汽車電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展艱難。建議國家出臺相關(guān)政策,規(guī)范汽車電子市場秩序,扶持自主汽車電子產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。

魯冠球還表示,國家為促進(jìn)清潔能源汽車發(fā)展出臺了大量政策,但是,在電動(dòng)汽車動(dòng)力電池研發(fā)生產(chǎn)方面,中國現(xiàn)在離市場要求還有很大差距,亟須政策支持。為此,魯冠球建議,在清潔能源汽車銷售補(bǔ)貼的政策基礎(chǔ)上,增加專門的動(dòng)力電池銷售補(bǔ)貼;將動(dòng)力電池以及動(dòng)力電池生產(chǎn)所需要的核心原材料和機(jī)器設(shè)備的研發(fā),列入專項(xiàng)支持,促進(jìn)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)鏈技術(shù)的總體提升;對中國企業(yè)引進(jìn)國外先進(jìn)電池技術(shù),中國企業(yè)與國外電池企業(yè)合資合作,在稅收、土地、貸款等方面提供專門的優(yōu)惠;對中國企業(yè)收購國外先進(jìn)電池企業(yè)提供政策性貸款支持。

早在2010年,為促進(jìn)我國汽車電子產(chǎn)業(yè)發(fā)展,在工信部的指導(dǎo)和支持下,經(jīng)民政部批準(zhǔn),中國電子工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)協(xié)會(huì)汽車電子標(biāo)準(zhǔn)工作委員會(huì)正式成立。

業(yè)內(nèi)人士多認(rèn)為,國內(nèi)汽車電子企業(yè)因欠缺核心技術(shù),國外企業(yè)長期處于壟斷地位。汽車電子標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)的成立,意味著我國汽車電子標(biāo)準(zhǔn)化工作全面啟動(dòng),必將促進(jìn)行業(yè)較快發(fā)展和整合。

大力發(fā)展汽車電子產(chǎn)業(yè),對提高我國汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力,實(shí)施節(jié)能與新能源汽車戰(zhàn)略,實(shí)現(xiàn)汽車強(qiáng)國有著重要意義。同時(shí),發(fā)展汽車電子產(chǎn)業(yè)有助于我國電子信息產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級和培育新的產(chǎn)業(yè)增長點(diǎn),而標(biāo)準(zhǔn)在其中發(fā)揮著重要作用,加速建立符合我國市場和產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)的汽車電子標(biāo)準(zhǔn)體系迫在眉睫。汽車電子標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)的成立,對汽車電子行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系的研究、制定和推廣,以及指導(dǎo)產(chǎn)業(yè)發(fā)展、規(guī)范市場具有重要意義。

汽車電子向低功耗、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展 

現(xiàn)在汽車衛(wèi)星導(dǎo)航、GPS防盜系統(tǒng)、汽車影音娛樂系統(tǒng)、汽車車身故障檢測電子系統(tǒng)等相關(guān)汽車電子配套產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展迅猛,涌現(xiàn)出許多新型技術(shù)。而且汽車不斷向網(wǎng)絡(luò)化、智能化、無線化、語音化、圖像化、集成化、平臺化發(fā)展,多個(gè)硬件集成化的趨勢日益明顯。

隨著技術(shù)和駕車者需求的不斷發(fā)展,無線通信技術(shù)將日益加重其在未來汽車電子市場中的發(fā)言權(quán)。發(fā)展的動(dòng)力不僅包括消費(fèi)電子的汽車化,也來自人們對更環(huán)保、更安全、更方便的駕車環(huán)境的追求。前者包括我們熟知的藍(lán)牙、GPS和手機(jī)無線通信等技術(shù),而后者則正在市場和標(biāo)準(zhǔn)的培育和形成階段——在電子業(yè)界和汽車界的努力下,DSRC、ETS、WAVE、ITS等不斷涌現(xiàn)的各種有關(guān)汽車與道路交通基礎(chǔ)設(shè)施的新技術(shù)新概念正致力于掃清通向這條大路仍然存在的一些障礙。

眾多國際大廠皆加大力度研發(fā)新技術(shù),不久前飛思卡爾半導(dǎo)體公司就宣布與中國第一汽車股份有限公司結(jié)為合作伙伴,同時(shí)宣布成立一汽—飛思卡爾汽車電子聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室。這一聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室建立在一汽技術(shù)中心,將專注于新技術(shù)研發(fā),涉及汽車電子各領(lǐng)域,側(cè)重動(dòng)力總成控制、底盤控制、主動(dòng)安全及新能源電子控制領(lǐng)域。一汽將在其汽車電子平臺設(shè)計(jì)中集成應(yīng)用飛思卡爾業(yè)界領(lǐng)先的微控制器 (MCU)技術(shù),研發(fā)具有競爭力的汽車電子產(chǎn)品。

瑞薩電子株式會(huì)社推出面向汽車電子應(yīng)用的全新RH850系列32位微控制器(MCU)。RH850采用40納米(nm)MONOS(金屬氧化氮氧化硅)嵌入式閃存技術(shù)。RH850系列MCU采用全新的RH850 32位內(nèi)核,以32位內(nèi)核展現(xiàn)卓越的運(yùn)算能力,展現(xiàn)低功耗工藝技術(shù)的優(yōu)勢。

羅姆半導(dǎo)體則蘊(yùn)量以SiC撬動(dòng)汽車電子新興市場,在推進(jìn)以低功耗技術(shù)為主的環(huán)保產(chǎn)品的同時(shí),促進(jìn)面向HEV車、EV車的SiC器件、功率器件以及各種傳感器的開發(fā)研究。

汽車系統(tǒng)正在使用更多的模擬和功率管理功能,飛兆半導(dǎo)體則著力于功率半導(dǎo)體器件的開發(fā),以期為汽車系統(tǒng)提供智能功率器件。

2012年,英飛凌在汽車電子方面針對中國市場開發(fā)的產(chǎn)品有電動(dòng)汽車電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)電噴控制單元,還包括電池管理、車載充電器、整車控制器等。不久將推出混合動(dòng)力汽車的專用大功率器件、汽車級模塊Easy Modules,包含特別是針對中國客戶開發(fā)的單芯片雙/單缸內(nèi)燃機(jī)控制芯片- TLE8080。同時(shí),英飛凌為汽車保駕護(hù)航提供的時(shí)刻精準(zhǔn)檢測胎壓和溫度的TPMS SP37芯片已開始正式供貨。英飛凌安全監(jiān)控芯片助力ASIL方案CIC61508 也是業(yè)內(nèi)第一家推出的產(chǎn)品。新產(chǎn)品還包括,前大燈水平控制TLE4206-4G 單芯片方案和LED前燈驅(qū)動(dòng)芯片等等。更值得一提的是,英飛凌上海的研發(fā)團(tuán)隊(duì)已啟動(dòng)單芯片4缸內(nèi)燃機(jī)控制系統(tǒng)高集成芯片的研發(fā)。

英飛凌認(rèn)為,2012年,汽車行業(yè)的發(fā)展趨勢可歸納為以下幾點(diǎn),

一是,法規(guī)將成為技術(shù)進(jìn)步的主要推動(dòng)力,2012年7月,將會(huì)執(zhí)行HLL(前大燈水平調(diào)節(jié))強(qiáng)制標(biāo)注、整車電磁輻射。新測試方式改變等等促使半導(dǎo)體取代傳統(tǒng)機(jī)電元器件,汽車半導(dǎo)體化加速。

二是,節(jié)能減排會(huì)迫使車廠使用更多電子系統(tǒng),比如:外燈采用LED,PWM廣泛使用于各類電機(jī)控制,微面開始使用EPS,各個(gè)系統(tǒng)效率的提高帶動(dòng)整車進(jìn)步。

三是,國人會(huì)更加關(guān)注汽車的安全,電子系統(tǒng)裝車率提高。ASIL汽車安全等級概念會(huì)為國內(nèi)車廠接受,將會(huì)成為行業(yè)未來發(fā)展標(biāo)桿,配套廠已開始積極開發(fā)符合此標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)。

四是,TPMS開始流行,國標(biāo)GB/T26149在去年七月開始執(zhí)行,各大車廠推出相關(guān)產(chǎn)品,越來越多的新車會(huì)有此功能。

五是,新能源汽車?yán)^續(xù)在積累力量,驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)從傳統(tǒng)工業(yè)系統(tǒng)進(jìn)步到真正的汽車級系統(tǒng)、動(dòng)態(tài)平衡電池管理取代被動(dòng)模式,量變的積累為市場啟動(dòng)積蓄力量。未來,排放法規(guī)會(huì)更加嚴(yán)格,摩托車?yán)^續(xù)從化油器升級為電噴系統(tǒng)。

 

我國電動(dòng)汽車發(fā)展情況 

“十五”期間,國家從維護(hù)我國能源安全、改善大氣環(huán)境、提高汽車工業(yè)競爭力、實(shí)現(xiàn)我國汽車工業(yè)的跨越式發(fā)展的戰(zhàn)略高度考慮。設(shè)立“電動(dòng)汽車重大科技專項(xiàng)”,通過組織企業(yè)、高等院校和科研機(jī)構(gòu),集中國家、地方、企業(yè)、高校、科研院所等方面的力量進(jìn)行聯(lián)合攻關(guān)。

我國電動(dòng)汽車重大科技專項(xiàng)實(shí)施4年來,經(jīng)過200多家企業(yè)、高校和科研院所的2 000多名技術(shù)骨干的努力,目前已取得重要進(jìn)展:燃料電池汽車已經(jīng)成功開發(fā)出性能樣車,燃料電池轎車?yán)塾?jì)運(yùn)行4000km,燃料電池客車?yán)塾?jì)運(yùn)行8 000km;混合動(dòng)力客車已在武漢等地公交線路上試驗(yàn)運(yùn)行超過14萬km;純電動(dòng)轎車和純電動(dòng)客車均已通過國家有關(guān)認(rèn)證試驗(yàn)。

國家發(fā)政委“新能源汽車公告管理辦法和實(shí)施細(xì)則”已于2007年11月1日施行。“城鎮(zhèn)鄉(xiāng)村農(nóng)用(專用)電動(dòng)汽車通用技術(shù)條件”也在醞釀過程中,純電動(dòng)汽車商業(yè)化在農(nóng)村已經(jīng)初現(xiàn)雛形。

 

將來符合國際和符合市場需求的純電動(dòng)汽車必定遵守以下幾項(xiàng): 

1.電動(dòng)車輛研發(fā)制造運(yùn)營必須符合國家各項(xiàng)相關(guān)法規(guī)。整車、零部件性能必須滿足國家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和各項(xiàng)具體要求。

2.電動(dòng)車輛是以電為能源,由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)行駛的,不再產(chǎn)生新的污染,不再產(chǎn)生易燃、易爆之隱患。

3.電動(dòng)車輛儲能用的電池必須是無污染、環(huán)保型的。且具有耐久的壽命,具備超快充電(2-3C以上電流)的功能。車輛根據(jù)用途確定一次充電之續(xù)行里程,以此裝置夠用電量的電池組,充分利用公用充電站超快充電以延長續(xù)行里程。

4.電動(dòng)機(jī)組應(yīng)有高效率的能量轉(zhuǎn)換。剎車、減速之能量的直接利用和回收,力求車輛之綜合能源利用的高效率。

5.根據(jù)車輛用途和行駛場合設(shè)定最高車速,且不得超過交通法規(guī)的限定值,以合理選擇電動(dòng)機(jī)的功率和配置電池組容量。

6.車輛駕駛操作,控制簡單有效、工作可靠,確保行車安全。

7.機(jī)械、電氣裝置耐用少維修。車輛運(yùn)營之費(fèi)用低廉。

8.以目標(biāo)市場需求為依據(jù),提供實(shí)用、合適車型滿足之,力求做到技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、功能諸方面的綜合統(tǒng)一。

目前,電動(dòng)汽車上應(yīng)用最廣泛的電源是鉛酸蓄電池,但隨著電動(dòng)汽車技術(shù)的發(fā)展,鉛酸蓄電池由于比能量較低,充電速度較慢,壽命較短,逐漸被其他蓄電池所取代。正在發(fā)展的電源主要有鈉硫電池、鎳鎘電池、鋰電池、燃料電池、飛輪電池等,這些新型電源的應(yīng)用,為電動(dòng)汽車的發(fā)展開辟了廣闊的前景。

混合動(dòng)力汽車不可忽視

 

混合動(dòng)力汽車指能夠至少從下述兩類車載儲存的能量中獲得動(dòng)力的汽車:

—可消耗的燃料;

—可再充電能/能量儲存裝置。

根據(jù)動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式可分為以下三類:

串聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(SHEV):車輛的驅(qū)動(dòng)力只來源于電動(dòng)機(jī)的混合動(dòng)力(電動(dòng))汽車。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,電能通過電機(jī)控制器輸送給電動(dòng)機(jī),由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車行駛。另外,動(dòng)力電池也可以單獨(dú)向電動(dòng)機(jī)提供電能驅(qū)動(dòng)汽車行駛。

并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(PHEV):車輛的驅(qū)動(dòng)力由電動(dòng)機(jī)及發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)或單獨(dú)供給的混合動(dòng)力(電動(dòng))汽車。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是并聯(lián)式驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以單獨(dú)使用發(fā)動(dòng)機(jī)或電動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源,也可以同時(shí)使用電動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)作為動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)汽車行駛。

混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車(CHEV):同時(shí)具有串聯(lián)式、并聯(lián)式驅(qū)動(dòng)方式的混合動(dòng)力(電動(dòng))汽車。結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是可以在串聯(lián)混合模式下工作,也可以在并聯(lián)混合模式下工作,同時(shí)兼顧了串聯(lián)式和并聯(lián)式的特點(diǎn)。

目前那些通常采用傳統(tǒng)燃料的,同時(shí)配以電動(dòng)機(jī)/發(fā)動(dòng)機(jī)來改善低速動(dòng)力輸出和燃油消耗。目前國內(nèi)市場上,混合動(dòng)力車輛的主流都是汽油混合動(dòng)力,而國際市場上柴油混合動(dòng)力車型發(fā)展也很快。

 

優(yōu)點(diǎn):

1.采用混合動(dòng)力后可按平均需用的功率來確定內(nèi)燃機(jī)的最大功率,此時(shí)處于油耗低、污染少的最優(yōu)工況下工作。需要大功率內(nèi)燃機(jī)功率不足時(shí),由電池來補(bǔ)充;負(fù)荷少時(shí),富余的功率可發(fā)電給電池充電,由于內(nèi)燃機(jī)可持續(xù)工作,電池又可以不斷得到充電,故其行程和普通汽車一樣。

2.因?yàn)橛辛穗姵兀梢允址奖愕鼗厥罩苿?dòng)時(shí)、下坡時(shí)、怠速時(shí)的能量。

3.在繁華市區(qū),可關(guān)停內(nèi)燃機(jī),由電池單獨(dú)驅(qū)動(dòng),實(shí)現(xiàn)“零”排放。

4.有了內(nèi)燃機(jī)可以十分方便地解決耗能大的空調(diào)、取暖、除霜等純電動(dòng)汽車遇到的難題。

5.可以利用現(xiàn)有的加油站加油,不必再投資。

6.可讓電池保持在良好的工作狀態(tài),不發(fā)生過充、過放,延長其使用壽命,降低成本。

缺點(diǎn):

長距離高速行駛基本不能省油。

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