新能源汽车多元化技术探讨

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摘要：阐述新能源汽车中的多元化技术，包括动力电池技术、电机技术、辅助驾驶技术，多元技术的发展是引领全球汽车产业变化的重要因素。

关键词：新能源汽车，多元化技术，动力电池，辅助驾驶

随着国内多项新能源汽车的技术持续进步，新能源汽车存在的一些性能弊端逐渐得到了改进。本文探讨基于多元技术的新能源汽车发展状况。

1新能源汽车的电池技术

新能源汽车发展在电池续航、成本控制、结构设计等技术领域遇到了发展瓶颈，正在逐步创新，新能源技术发展方向包括以下内容。动力电池技术。动力电池的所有功能也是动力电池最基础的功能，就是实现电能的储存，然后将储存的电能输送给电机，以这样的方式进行能量的传递，最后行程可供汽车行驶的动能，进而实现推动车辆的行驶。动力电池可以说是新能源汽车的驱动能量和原始动力来源。就生产成本来说，动力电池的造价往往会占据整个汽车生产价格的三分之一，是生产汽车过程中成本耗费很大的一部分。对于新能源汽车而言，动力电池的质量可以对整个汽车质量起到影响。当前动力电池及其新技术在以下等几个方面正在以飞快的速度发展。（1）以全固态形式现在的锂电池实施比较可知，这种电池的结构内部完全不会存在液体，所耗费的材料都是固态的，具备很好的储能效果。换句话来说，它由正极材料+负极材料和电解质组成，固态电池的电解质为固态，自身的密度又或者是结果能够实现多个带电离子的统一聚集，实施电流的合理传导[1]。不仅如此，一样的电量之下，这种电池达到的能量密度更高，而所占据的体积变小。（2）氢燃料电池。这种电池一般是利用氢元素实施制造的，其基本原理就是常见的电解水的逆反应，在这个过程中，氢就能够借助阳极逐渐向外扩散，接触到电解质之后，就会将自身的电子借助外部的负载功能输送到阴极。它是通过电化学反应，而不是采用燃烧（汽、柴油）或储能（蓄电池）方式，氢燃料电池只会产生水和热，所以，氢燃料电池是完全的清洁排放，可以说对于环境是不会产生一点点污染的。与此同时，使用这种电池的汽车能够达到很长的里程，所需要的补给燃料时间十分短暂，往往只需要几分钟。和过往的插电式电池相比，耗费的时间成本极低。目前，这种电池已经被宽泛的用于长途客车或是专用车当中，具备极佳的发展势头。然而，注意的是，这种电池当中的氢原料需要较大的成本，使用过程中需要到专门的加氢站进行，而国内现在只有一些氢燃料汽车加氢站，为此，这种电池的推动还是需要企业的持续努力。（3）太阳能电池。这种电池又被人们称为“太阳能芯片”或是“光伏电池”。此电池是需要借助太阳光实施的，是借助光电效应，或者是光化学效应有效地将光能变成电能。和其他电池不同的是，这种电池最初是被人们用在工业发电当中，而后随着耗费的成本慢慢降低，现阶段这种电池已经被很宽泛的用于家庭发电中，进入了千家万户。（4）无线充电和换电池技术。众所周知，里程焦虑一直以来都是用户对新能源汽车的最大顾虑。究其原因，目前电池能量密度技术发展缓慢，达到的续航里程不足，很难适应用户的真正需求，而无线充电和换电池技术就是在这种大背景下产生的。这种技术能够很好地克服续航里程不足的困境，借助装置将不足的电池进行替换，整个替换时间很短，可以很好地缩短汽车原先的充电时间。另外，这种技术下的汽车续航能力得到增强的同时，原先的电池寿命也实现了提高。现阶段国内已经有部分汽车企业实现了此种技术的宽泛使用，然而，这种技术还是存在着较多问题，有待未来得到解决。值得注意的是，由于目前我国的新能源复合转化电能技术不够成熟，我国动力电池具备的相应转化技术尚未完善，即无法完全将所需的能源进行复合利用，资源需求无法实现量上的满足，然而，新能源储能电池可以为我国社会提供一种新型的储能方式，改变以往的电池功能。所以，在今后的新能源电池技术的改善过程中，负责规划设电池系统的人员应当充分利用好高新技术产品，深入落实生态文明节能发展理念，进而有力电池相关技术的健康发展[2]。

2新能源汽车的电机技术

电机是新能源汽车的重要组成部件，其分别连接着新能源汽车的动力电池机器传动轴，新能源汽车动力电池输出的电量输送至电机，然后再通过新能源汽车的电机将电能转化为汽车的动能，然后将所转化得到的传输至汽车的传动轴上，之后再由汽车的传动轴将动力输送至汽车轮胎，以这样的方式来实现汽车驱动的最终目标。新能源汽车电机内部集成了多种电控系统和单级变速箱，而这些零部件替代了传统燃油车的发动机和变速箱，这样便大大简化了汽车的内部结构，而这也是新能源汽车构成对关键。目前来说，这种技术发展较为成熟，但是还是出现了新的技术革新。在这当中，轮毂电机为变化最大的技术。具体而言，轮毂电机技术就是将集成了减速器的电机总成直接布置在轮毂中，由4个轮边电机直接驱动4个车轮。现阶段很多的新能源汽车都是利用前置或是后置电机的形式，各自对应电力电池和汽车传动轴，虽然这种结构较为成熟，但是依然需要借助汽车的传动系统，将推动汽车行驶所需要的动力传递到汽车的轮胎上，而在此过程中电机功率也将会产生较大损耗，从而对汽车的整体性能造成破坏，大大降低汽车的整体使用期限。而轮毂电机是将汽车的动力装置、传动装置以及制动装置全部整合到汽车轮毂内部，这样将大大降低车辆自三类玻尿酸产生的机械损耗，与此同时还可以大大降低汽车自身重量，有效提高车辆整体性能。除此之外，这种汽车轮古镜记还具备单独驱动的行驶特性。所以，不管哪种驱动模式，它都能够不费力气的进行。与此同时，四驱技术配合轮毂电机一起用于车辆中十分简单，这种技术的可能性和便捷性是其他电机没有的[3]。

3新能源汽车的辅助驾驶技术

辅助驾驶技术是辅助驾驶者进行驾驶的技术，能够为用户创造崭新的架势体验，并且拥有很好的安全保障。在新能源汽车领域的辅助驾驶技术主要包括自动驾驶和车载人工智能两大类。（1）自动驾技驶术。这种技术是利用一些先进技术，实施新能源汽车的全方面控制。这项技术最早在2009年的时候就出现，而后随着科技的持续进步，新能源汽车的慢慢推动，这项技术开始被用于新能源汽车当中。目前，很多自动驾驶技术的进步都是需要借助新能源汽车的平台，这项技术的关键就是自动驾驶芯片，借助芯片实施路况的监测和处理，而后将信息递交给控制系统，最终完成自动驾驶的目的[4]。未来，实施自动驾驶的汽车一定会持续增加。（2）车载人工智能。这项技术最大的目标就是实现智能实质的彻底了解，继而研发出可以匹配大众行为的智能机器。这项技术最大价值就是可以在狭小的车辆空间中为用户提供诸多的服务。这种技术是需要提前掌握用户声音语言和肢体语音的，以便更好地知悉用户的真正意图，部分车载人工智能甚至可以理解用户的情绪，一方面可以很好地服从用户的指令，另一方面还可以无障碍的和用户实施沟通。现阶段很多汽车生产企业都已经关注起这项技术的发展，其中上汽、沃尔沃、特斯拉、奥迪等已经研发出了车载人工智能的汽车。然而，这些汽车都还只能实现简单地语音识别，直到2017的时候，蔚来汽车推出了全球首个车载人工智能系统“nomi”，第一次让传统的汽车转变为一个能够共情，能够为用户创造更多便利的驾驶伴侣。

4结语

科学技术为第一生产力，新能源汽车乃是为了全球汽车产业的发展方向，不管是汽车制造环节或是使用环节，其多元技术的发展变化都是引领全球汽车产业变化的重要因素。一定要高度重视多元技术的革新，促进新能源汽车的可持续发展，最终实现整个汽车行业的绿色发展。

参考文献

[1]唐葆君，刘江鹏.中国新能源汽车产业发展展望[J].北京理工大学学报(社会科学版)，2015，17(02):1-6.

[2]王宏起，汪英华，武建龙，刘家洋.新能源汽车创新生态系统演进机理——基于比亚迪新能源汽车的案例研究[J].中国软科学，2016(04):81-94.

[3]王小峰，于志民.中国新能源汽车的发展现状及趋势[J].科技导报，2016，34(17):13-18.

[4]王秀杰，陈轶嵩，徐建全.我国新能源汽车产业化发展问题及对策研究[J].科技管理研究，2012，32(11):29-35.

作者：陈子桥 单位：中国汽车工程研究院股份有限公司