Wprowadzenie do elektronicznego sterowania pojazdami elektrycznymi
Elektroniczna część sterująca jest odpowiednikiem ośrodka nerwowego pojazdu, porównywalnego z ludzkim mózgiem i odgrywa rolę w kontrolowaniu działania całego pojazdu. Zastępując funkcje tradycyjnego silnika (skrzyni biegów), osiągi silnika i elektronicznego układu sterowania pojazdów nowej generacji bezpośrednio determinują główne wskaźniki wydajności samochodów elektrycznych, takie jak wspinanie się, przyspieszenie i prędkość maksymalna. Jednocześnie warunki pracy elektronicznego układu sterowania są stosunkowo złożone: musi on mieć możliwość częstego uruchamiania i zatrzymywania, przyspieszania i zwalniania, wymagać wysokiego momentu obrotowego przy niskiej prędkości/wspinaniu się i niskiego momentu obrotowego przy dużej prędkości, z dużym zakresem prędkości; pojazdy hybrydowe muszą także obsługiwać funkcje specjalne, takie jak uruchamianie silnika, wytwarzanie mocy silnika i sprzężenie zwrotne energii hamowania.
Jeśli chodzi o sterowanie elektroniczne, zwykli producenci OEM mają tylko cały sterownik pojazdu. Cały sterownik pojazdu nowych pojazdów energetycznych nie różni się zbytnio od sterownika pojazdów tradycyjnych, a jego dojrzałość jest również stosunkowo wysoka.
Ponadto zużycie energii przez silnik bezpośrednio determinuje zasięg przy stałej pojemności akumulatora. Dlatego układ napędowy pojazdu elektrycznego ma specjalne wymagania w zakresie wymagań obciążeniowych, parametrów technicznych i środowiska pracy:
1. Silnik napędowy powinien charakteryzować się wyższą gęstością energii, osiągać lekkość i niski koszt, dostosowywać się do ograniczonej przestrzeni w samochodzie oraz posiadać zdolność sprzężenia zwrotnego energii w celu zmniejszenia zużycia energii przez cały pojazd;
2. Silnik napędowy ma dużą prędkość i szeroką regulację prędkości oraz niską prędkość i wysoki moment obrotowy, aby zapewnić wysoką prędkość początkową, wydajność wznoszenia i przyspieszenie przy dużej prędkości;
3. Elektroniczny system sterowania powinien charakteryzować się wysoką dokładnością sterowania, wysokim współczynnikiem reakcji dynamicznej oraz zapewniać wysokie bezpieczeństwo i niezawodność.
Jako ważna część nowego łańcucha przemysłu pojazdów energetycznych, technologia i poziom produkcji silnika i elektronicznego układu sterowania bezpośrednio wpływają na wydajność i koszt całego pojazdu. Obecnie stopień autonomii krajowej w dziedzinie silników i sterowania elektronicznego jest nadal daleko w tyle za akumulatorami. Niektóre podstawowe komponenty silników i układów elektronicznych, takie jak chipy IGBT, w dalszym ciągu nie mają całkowicie niezależnych możliwości produkcyjnych, a jedynie kilka firm produkujących pojazdy i części posiada pełne prawa własności intelektualnej do systemu.
W przypadku ogólnych producentów OEM jedyną rzeczą, którą opanowali w zakresie sterowania elektronicznego, jest sterownik pojazdu. Sterownik pojazdu nowych pojazdów energetycznych nie różni się zbytnio od sterownika pojazdów tradycyjnych, dlatego też jego dojrzałość jest również stosunkowo wysoka.
Ponadto zużycie energii przez silnik bezpośrednio determinuje zasięg akumulatora przy stałej pojemności. Dlatego układ napędowy pojazdu elektrycznego ma specjalne wymagania w zakresie wymagań dotyczących obciążenia, parametrów technicznych i środowiska pracy:
1. Silnik napędowy musi mieć wyższą energię właściwą (gęstość energii), być lekki i niski koszt, dostosowywać się do ograniczonego układu przestrzeni wewnętrznej, a także posiadać zdolność sprzężenia zwrotnego energii w celu zmniejszenia zużycia energii przez pojazd.
2. Silnik napędowy musi mieć możliwość regulacji dużej prędkości i szerokiego zakresu prędkości oraz niskiej prędkości i wysokiego momentu obrotowego, aby zapewnić wysoką prędkość rozruchową, wydajność wznoszenia i przyspieszenie przy dużych prędkościach.
3. Elektroniczny układ sterowania musi charakteryzować się dużą dokładnością sterowania i dynamiczną szybkością reakcji, a jednocześnie zapewniać wysokie bezpieczeństwo i niezawodność.
Jako ważne ogniwo w łańcuchu przemysłu nowych pojazdów energetycznych, technologia i poziom produkcji silnika i elektronicznego układu sterowania bezpośrednio wpływają na wydajność i koszt pojazdu.
