第六章-电动汽车新技术

电动汽车概论绪论第一章纯电动汽车第二章混合动力电动汽车第三章燃料电池电动汽车第四章电动汽车充电技术第五章电动汽车新技术第六章第6章电动汽车新技术电动汽车与车联网6.1电动汽车与智能电网6.2电动汽车与无线充电技术6.3电动汽车的轻量化6.4电动汽车与自动驾驶技术6.6电动汽车与线控技术6.5知识点车联网的概念车联网的网络结构车联网应用分类车联网产业核心力车联网的发展概况车联网在电动汽车中的应用6.1电动汽车与车联网第6章电动汽车新技术Logo车联网（IOV,InternetofVehicles）是以汽车为信息节点，利用车载电子传感装置，通过移动通信技术、汽车导航系统、智能终端设备与信息网络平台，获取并融合车本身以及道路环境信息，使车与路、车与车、车与人、车与城市之间实时联网，实现信息互联互通，从而实现路线规划、安全辅助驾驶、应急救援、不停车收费、兴趣点查询、休闲娱乐等等多种功能，为驾驶员和乘客提供更智能、更安全的驾驶。知识点6.1电动汽车与车联网Logo从网络上看，车联网系统是一个“端管云”三层体系：第一层（端系统）、第二层（管系统）、第三层（云系统）。知识点6.1电动汽车与车联网Logo根据国外的发展经验，车联网应用模式将分为车辆安全、事故处理、车辆监控、流量调度、电子收费、信息娱乐几大子板块。知识点6.1电动汽车与车联网Logo万物互联的背景下，支撑未来车联网“用户体验”的核心能力如图所示：知识点6.1电动汽车与车联网语音交互能力--语音输出与车载互动车联网视频融合能力--视频融合与智能分析车联网数据服务能力--状态监测与数据分析车联网位置服务能力--位置服务与地图导航车联网泛在通信能力--无线网络与流量经营Logo

电动汽车与电网互动技术（VehicletoGrid，V2G）描述的是一种新型智能电网技术，电动汽车不仅作为电力消费体，同时在电动汽车闲置时可向电网回馈电能，实现在受控状态下电动汽车与电网之间的能量、信息双向互动。知识点6.2电动汽车与智能电网Logo电动汽车与电网互动技术的主要功能表现在以下几个方面：(1)平抑负荷峰谷(2)对频率做出响应(3)用作应急电源(4)为新能源接入平抑扰动

知识点6.2电动汽车与智能电网Logo电动汽车与电网的互动包括:（1）信息的双向流动（2）能量的双向流动

知识点6.2电动汽车与智能电网Logo实现电动汽车与电网的能量和信息交换，涉及硬件系统、软件系统、通信系统和商业运营模式四方面的内容。其中，硬件系统包括：（1）充放电装置（2）智能量测和通信系统（3）电动汽车与电网互动的控制策略

知识点6.2电动汽车与智能电网Logo电动汽车与电网互动技术系统需要在电动汽车和电网之间建立双向通信体系，设计管理结构和控制策略，面临的挑战主要存在以下五个方面:知识点(1)为各厂商的产品建立统一通信协议，便于与电网进行交互。(2)建立电动汽车与电网之间的快速可靠，实现实时控制。(3)对电网能量管理系统(EnergyManagementSystem,EMS)/配电管理系统(DistributionManagementSystem,DMS)的扩展。(4)需要成熟的电力市场环境。(5)与现有配电网控制和保护策略的协调。6.2电动汽车与智能电网Logo电动汽车无线充电技术通过埋于地面下的供电导轨以高频交变磁场的形式将电能传输给运行在地而上一定范围内的车辆接收端电能拾取机构，进而给车载储能设备供电，可使电动汽车搭载少量电池组，延长其续航里程，同时电能补给变的更加安全、便捷。知识点6.3电动汽车与无线充电技术Logo目前在国际上，奔驰宝马奥迪这些豪华品牌都已经开始研究无线充电技术，虽然方向不一样，但是已经收获了一些成果，奔驰和宝马合作研发的无线充电技术已经通过了测试，而且在宝马i8上面上成功应用，有些厂商的无线充电技术已经相当成熟，韩国还铺设了一条12公里长的无线充电路段，车辆可以在路上一边行驶一边充电。知识点6.3电动汽车与无线充电技术Logo电动汽车无线供电系统的导轨模式分为单级导轨模式和多级导轨模式，如图所示：知识点6.3电动汽车与无线充电技术

单级导轨供电模式多级导轨供电模式Logo

电动汽车无线充电技术存在如下亟待解决的问题：知识点6.3电动汽车与无线充电技术(1)高性能耦合机构设计问题(2)能量传输鲁棒控制问题(3)电磁兼容问题Logo

随着汽车排放法规的日益严苛，汽车也越来越朝着节能减排的新能源方向发展，发展新型电动汽车是实现汽车制造业可持续发展的必由之路。而电动汽车轻量化是各大汽车制造商一直在重点研究的问题。轻量化不仅可以帮助节能减排，而且能提升车辆使用效率和行车安全。知识点6.4电动汽车的轻量化Logo

目前电动汽车轻量化的技术方法有：知识点6.4电动汽车的轻量化（1）车身轻量化（2）底盘的轻量化（3）高压配电盒的材质工艺轻量化（4）整车的新型制造工艺（5）电池轻量化技术Logo

我国在轻量化研究上与发达国家存在5个方面的差距：知识点6.4电动汽车的轻量化第一，材料行业本身。第二，国内汽车行业。第三，材料和加工成本控制难度大。。第四，标准缺失。第五，国内汽车企业和材料企业的融合不够。Logo

从发展产业链角度，推动汽车轻量化有以下四个方法：知识点6.4电动汽车的轻量化第一，组织行业协会、企业和专家尽快建立中国汽车工业塑料材料的标准体系，并建立材料自身的材料论证体系，进行材料的性能检测、应用验证、技术稳定性、安全可靠性评价等等。第二，鼓励产业链上下游合作组建产业联盟，支持汽车工业与国内塑料行业之间深入交流，实现强强联合，突破国产改性塑料进入汽车整车及关键零部件市场瓶颈，让一部分性能稳定、品质过硬的国产材料优先进入汽车产业链。第三，通过强基工程、智能制造工程、绿色制造工程等专项支持建立汽车材料应用评价公共服务平台，以及汽车材料生产制造技术的产业化。第四，推动电动汽车行业和化工行业的骨干企业，联合成立一个轻量化新材料的产业基金，聚集更多的社会力量来推动电动汽车轻量化。Logo

线控技术用于汽车业是指用电机系统取代纯机械的，液压的或气动的部件，其本质是用电子控制机器运行，并取代机械直接控制，是当前发展趋势的象征。举例来说，驾驶者可以不再通过传统的控制手段，即不再通过转动方向盘等将作用力传给转向柱和转向齿条，并进一步作用到汽车转向车轮，取而代之的是驾驶者操控的动作，被电子装置所感测转换成数字电子信号，传递给控制车轮运动的智能电子机械制动装置，从而实现对车辆的控制，使得驾驶更加安全和舒适。知识点6.5电动汽车与线控技术Logo

汽车线控技术主要应用在线控转向、线控制动、线控悬架、线控油门系统、线控离合等系统中。知识点6.5电动汽车与线控技术(1)线控油门(2)线控转向(3)线控制动Logo

汽车自动驾驶技术包括视频摄像头、雷达传感器以及激光测距器来了解周围的交通状况，并通过一个详尽的地图(通过有人驾驶汽车采集的地图)对前方的道路进行导航。知识点6.6电动汽车与自动驾驶技术Logo

国际自动机械工程师学会(SAE)的标准分为L0~L5共六个级别。知识点6.6电动汽车与自动驾驶技术

L0：完全人类驾驶。L1：辅助驾驶L2：部分自动驾驶L3：有条件自动驾驶L4：高度自动驾驶L5：完全自动驾驶Logo

自动驾驶基本技术架构由车载系统+云端系统组成。知识点6.6电动汽车与自动驾驶技术(1)车载