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摘要:改革后,我国科学技术的不断提升,各项技术的不断发展,全球逐渐进入到了能源缺乏的境地。与此同时,对于我国而言,也出现了能源问题,人们逐渐意识到能源枯竭的重要性。因此,各国政府以及企业都在找寻新能源发展的契机,尤其是针对汽车行业而言,节能减排的呼吁声也越来越高,据专家分析,未来二十年时间内,汽车技术主要会以节能减排的新能源汽车为主。然而就目前而言,新能源汽车在研发的过程中,因为自身在充电设施方面存在一定的不足,从而阻碍了新能源汽车的两性发展。所以,本文针对新能源汽车充电设施的电气设计展开详细的分析,阐述了一系列具有实际价值的建议。
关键词:电气技术;新能源汽车;应用
引言
传统汽车在运动的过程中,其内燃机会产生大量的污染废气,其废气中又包含较多的颗粒物质,这就会对环境造成不利影响。而且,传统能源车在应用的过程中也会加剧对能源的消耗,这使得当前行业出现了新能源汽车的应用,它能够有效代替传统能源的使用,并且也能够保证车辆的环保性。新能源汽车是当前新能源行业重要发展的标志,但是由于该技术尚未成熟,所以其电力系统在运作时经常会发生线路故障。对此,在线路故障发生时,如何解决其问题,并且确保彻底解决电力系统的故障,就是有效提高新能源汽车应用性能的方式之一。
1新能源汽车电子电气架构开发必要性
汽车发展至今已有200多年的历史了,已经从最初的代步工具发展到现在的具有动力性、经济性、操纵稳定性、行驶平顺性、安全性、舒适性等众多性能要求以及功能的复杂集合体。要实现上述众多的功能、性能要求,需要众多数量繁多、种类多样的电子电气件互相配合。随着配置的不断提升,电子电气零部件仅仅依靠传统的电气原理以及线束设计变得繁琐,已经无法满足设计要求了,同时电子电气零部件在布置空间、装配工艺、成本等方面也极大缺陷,笨重、布置空间不够、装配复杂、接插件杂乱,而且开发周期也必须满足整车开发大时程计划要求,严重滞后现代电子电气的技术创新理念,此外伴随着新能源汽车行业标准化、平台化、模块化的发展,电子电气零部件的开发也必须遵守相应的规则和次序,顺应新能源汽车行业技术路线发展要求,走架构集成、电子模块化路线,在实现智能电控方面起到领头作用。
综上所述,新能源汽车电子电气架构开发是十分必要的。结合新能源汽车产品具体的开发流程,在项目可行性分析阶段,必须在平台规划中规划电子电器架构,唯有如此才能从根本上保证电子电器架构满足项目的产品开发要求,尤其在智能驾驶、远程监控、智能电控、域管理等新兴电子电气方面的发展尤为重要。
2新能源汽车中的电气设计
2.1新能源汽车充电装置的配电系统设计
首先,新能源汽车充电装置的配电系统需要按照其使用环境、充电装置的种类以及蓄电池容量等内容,来进行配电系统数据参数的考证。充电装置在不同类型的环境内,其用电高峰期所需要时间存在一定的差异。所以,需要分析变压器在用电期间的负载状态,来进行配电系统参数的设计。与此同时,如果需要进行后期项目的扩建,则需要对变压器负载状态以及容量展开审核,了解其是否符合扩建的基本规划。
其次,则是设计配电系统的负荷等级。一般状态下,我国政府部门所运用的充电装置能够将其作为二级负荷,但是民用建筑所运用的负荷等级一般属于三级负荷,然而具有计量系统以及监控系统的民用建筑则能够将其当作二级负荷。于是,针对具备特殊效果的环境,通常需要按照实际发展状态来进行负荷等级的分类。
最后,则是充电装置配电箱的设计。我国新能源汽车的充电装置通常要根据区域配电情况进行设定,配电箱的配电范围一般在一定区域范围内,并且不能够直接越过防火分区,线路回路也不可以高于10回,在进行配电箱安装的过程中,需要于地面间距30cm的距离,同时按照防护等级进行安装设计。配电箱通常设计在管理室以及配电车间的附近,如果直接安装在车库当中,则需要对其进行相关防护措施的设计,降低因为其他原因导致配电箱的损坏,进而引发安全事故的产生。
2.2物理架构设计及系统网络设计
通过功能方案的释放来制定电子电气架构中电源分配设计、物理架构搭建、网络系统设计和系统原理和功能规范设计。最直观的方案表达就是网络拓扑图,鉴于配置和功能需求量加大,很多远程监控、智能驾驶、域控制的先进技术的应用,架构的设计可区隔化和拓展性要求越来越高,冗余设计和数据缓冲处理的繁琐程度越来越高,同时在CAN总线的串联下,相互交互的数据也同步大规模增量起来,鉴于诸多方面考虑,在架构设计中,加入网关控制器GW进行交互,是架构设计的有一个创新,极大地解决区隔和拓展设计便利性,在其拓扑设计时设定四路CAN,分别将动力系统CAN、车身系统CAN、娱乐信息系統CAN及底盘系统CAN分开,在网络拓扑中增加核心部件独立网关控制器GW和诊断接口,网关控制器GW的作用是既可以作为整车网络的数据交互枢纽,把CAN、LIN、MOST等网络数据在不同网络中进行收集并再发散出去,起到类似于路由器的作用,还可以优化整车电子电气架构设计,从而提高拓扑结构的可扩展性、安全性以及网络数据的保密性。
2.3电能计量及其设计
新能源电动汽车在进行充电装置的电能计量方面,需要符合现代化智能发展需求。现阶段新能源充电装置大多都存在电能计量仪表,同时有的还可以实现人机交互目的,用户只需要根据智能系统界面进行相应的操作就可以实现充电需求。然而,现阶段新能源汽车依然需要引用智能监控装置,从而实现汽车电力需求电能的精准监控。同时还能够实现配电监控系统的有效保护,从而实现配电系统的健康运行。新能源汽车充电装置自身所附带的计量仪表需要满足不同类型的收费标准,并且还需要可以和主机直接连接的接口,从而将汽车充电的数据能够迅速的传输到相应的数据库当中。
结语
新能源汽车是汽车行业未来发展的主流趋势,做好新能源汽车电气设备及线路的检修工作,从小处来说有助于保障驾乘人员的安全,从大处来说也间接促进了新能源汽车行业发展。对于新能源汽车电气设备及线路常见故障问题,要依次做好查找故障源、判断故障原因、确定维修方案和检查维修效果等步骤,确保检修后的新能源汽车电气系统正常使用。
参考文献
[1]李洪波.汽车电子电气架构设计与优化策略探析[J].中国高新区,2017(15):202.
[2]杨上东,赵杰.电动汽车动力电池系统电气架构及设计[J].电子世界,2018(23):208-209.
[3]李锋.新能源汽车充电设施的电气设计[J].现代制造技术与装备,2018(01):46-47.
关键词:电气技术;新能源汽车;应用
引言
传统汽车在运动的过程中,其内燃机会产生大量的污染废气,其废气中又包含较多的颗粒物质,这就会对环境造成不利影响。而且,传统能源车在应用的过程中也会加剧对能源的消耗,这使得当前行业出现了新能源汽车的应用,它能够有效代替传统能源的使用,并且也能够保证车辆的环保性。新能源汽车是当前新能源行业重要发展的标志,但是由于该技术尚未成熟,所以其电力系统在运作时经常会发生线路故障。对此,在线路故障发生时,如何解决其问题,并且确保彻底解决电力系统的故障,就是有效提高新能源汽车应用性能的方式之一。
1新能源汽车电子电气架构开发必要性
汽车发展至今已有200多年的历史了,已经从最初的代步工具发展到现在的具有动力性、经济性、操纵稳定性、行驶平顺性、安全性、舒适性等众多性能要求以及功能的复杂集合体。要实现上述众多的功能、性能要求,需要众多数量繁多、种类多样的电子电气件互相配合。随着配置的不断提升,电子电气零部件仅仅依靠传统的电气原理以及线束设计变得繁琐,已经无法满足设计要求了,同时电子电气零部件在布置空间、装配工艺、成本等方面也极大缺陷,笨重、布置空间不够、装配复杂、接插件杂乱,而且开发周期也必须满足整车开发大时程计划要求,严重滞后现代电子电气的技术创新理念,此外伴随着新能源汽车行业标准化、平台化、模块化的发展,电子电气零部件的开发也必须遵守相应的规则和次序,顺应新能源汽车行业技术路线发展要求,走架构集成、电子模块化路线,在实现智能电控方面起到领头作用。
综上所述,新能源汽车电子电气架构开发是十分必要的。结合新能源汽车产品具体的开发流程,在项目可行性分析阶段,必须在平台规划中规划电子电器架构,唯有如此才能从根本上保证电子电器架构满足项目的产品开发要求,尤其在智能驾驶、远程监控、智能电控、域管理等新兴电子电气方面的发展尤为重要。
2新能源汽车中的电气设计
2.1新能源汽车充电装置的配电系统设计
首先,新能源汽车充电装置的配电系统需要按照其使用环境、充电装置的种类以及蓄电池容量等内容,来进行配电系统数据参数的考证。充电装置在不同类型的环境内,其用电高峰期所需要时间存在一定的差异。所以,需要分析变压器在用电期间的负载状态,来进行配电系统参数的设计。与此同时,如果需要进行后期项目的扩建,则需要对变压器负载状态以及容量展开审核,了解其是否符合扩建的基本规划。
其次,则是设计配电系统的负荷等级。一般状态下,我国政府部门所运用的充电装置能够将其作为二级负荷,但是民用建筑所运用的负荷等级一般属于三级负荷,然而具有计量系统以及监控系统的民用建筑则能够将其当作二级负荷。于是,针对具备特殊效果的环境,通常需要按照实际发展状态来进行负荷等级的分类。
最后,则是充电装置配电箱的设计。我国新能源汽车的充电装置通常要根据区域配电情况进行设定,配电箱的配电范围一般在一定区域范围内,并且不能够直接越过防火分区,线路回路也不可以高于10回,在进行配电箱安装的过程中,需要于地面间距30cm的距离,同时按照防护等级进行安装设计。配电箱通常设计在管理室以及配电车间的附近,如果直接安装在车库当中,则需要对其进行相关防护措施的设计,降低因为其他原因导致配电箱的损坏,进而引发安全事故的产生。
2.2物理架构设计及系统网络设计
通过功能方案的释放来制定电子电气架构中电源分配设计、物理架构搭建、网络系统设计和系统原理和功能规范设计。最直观的方案表达就是网络拓扑图,鉴于配置和功能需求量加大,很多远程监控、智能驾驶、域控制的先进技术的应用,架构的设计可区隔化和拓展性要求越来越高,冗余设计和数据缓冲处理的繁琐程度越来越高,同时在CAN总线的串联下,相互交互的数据也同步大规模增量起来,鉴于诸多方面考虑,在架构设计中,加入网关控制器GW进行交互,是架构设计的有一个创新,极大地解决区隔和拓展设计便利性,在其拓扑设计时设定四路CAN,分别将动力系统CAN、车身系统CAN、娱乐信息系統CAN及底盘系统CAN分开,在网络拓扑中增加核心部件独立网关控制器GW和诊断接口,网关控制器GW的作用是既可以作为整车网络的数据交互枢纽,把CAN、LIN、MOST等网络数据在不同网络中进行收集并再发散出去,起到类似于路由器的作用,还可以优化整车电子电气架构设计,从而提高拓扑结构的可扩展性、安全性以及网络数据的保密性。
2.3电能计量及其设计
新能源电动汽车在进行充电装置的电能计量方面,需要符合现代化智能发展需求。现阶段新能源充电装置大多都存在电能计量仪表,同时有的还可以实现人机交互目的,用户只需要根据智能系统界面进行相应的操作就可以实现充电需求。然而,现阶段新能源汽车依然需要引用智能监控装置,从而实现汽车电力需求电能的精准监控。同时还能够实现配电监控系统的有效保护,从而实现配电系统的健康运行。新能源汽车充电装置自身所附带的计量仪表需要满足不同类型的收费标准,并且还需要可以和主机直接连接的接口,从而将汽车充电的数据能够迅速的传输到相应的数据库当中。
结语
新能源汽车是汽车行业未来发展的主流趋势,做好新能源汽车电气设备及线路的检修工作,从小处来说有助于保障驾乘人员的安全,从大处来说也间接促进了新能源汽车行业发展。对于新能源汽车电气设备及线路常见故障问题,要依次做好查找故障源、判断故障原因、确定维修方案和检查维修效果等步骤,确保检修后的新能源汽车电气系统正常使用。
参考文献
[1]李洪波.汽车电子电气架构设计与优化策略探析[J].中国高新区,2017(15):202.
[2]杨上东,赵杰.电动汽车动力电池系统电气架构及设计[J].电子世界,2018(23):208-209.
[3]李锋.新能源汽车充电设施的电气设计[J].现代制造技术与装备,2018(01):46-47.