隨著全球能源的短缺,，新能源汽車的使用成為必然的發(fā)展趨勢。對于新能源汽車而言,，電子控制系統(tǒng)是其決定性組成部分,，這就需要深入研究電子控制技術(shù),，研究重點(diǎn)需要放在其關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)。本文首先對新能源汽車電子控制技術(shù)進(jìn)行簡介,，之后針對新能源汽車電子控制的關(guān)鍵性技術(shù)進(jìn)行詳述,，最后對其發(fā)展趨勢進(jìn)行分析。

　　新能源汽車研究現(xiàn)狀

　　近年來,，新能源汽車的開發(fā)成了新的技術(shù)潮流,，英國、美國,、德國等發(fā)達(dá)國家已經(jīng)由新能源汽車的研發(fā)轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)業(yè)化生產(chǎn),。從1990年到1994年，美國通用汽車公司共計(jì)生產(chǎn)了50輛新能源汽車,，這對于美國的汽車產(chǎn)業(yè)來說具有里程碑的意義,。近年來，英國一直致力于新能源汽車的使用,，約有12萬輛的新能源汽車在英國境內(nèi)穿梭,，世界上其他發(fā)達(dá)國家也沒有停止研發(fā)新能源汽車相關(guān)技術(shù)。

　　簡述新能源汽車電子控制技術(shù)

　　蓄電池新能源汽車被列為九五期間的重大科技產(chǎn)業(yè)工程項(xiàng)目,，在廣東汕頭市建立了新能源電子汽車（EV）的示范區(qū),。在多年的試驗(yàn)過程中，我國對蓄電池新能源汽車的研究取得了初步成果,，并獲取了豐富的經(jīng)驗(yàn),。清華大學(xué),、中國遠(yuǎn)望集團(tuán)等都是我國最早開始從事EV研發(fā)的部門。在1996年北京國際EV展會(huì)上,，中國遠(yuǎn)望集團(tuán)展出了YW6120DD型電動(dòng)大客車,，額定載客人數(shù)50人，每小時(shí)可達(dá)90公里,，滿負(fù)荷充電一次實(shí)現(xiàn)150公里的續(xù)航里程,。

　　新能源汽車電子控制的關(guān)鍵性技術(shù)探索

　　電子控制單元ECU的質(zhì)量優(yōu)劣會(huì)對車輛的動(dòng)力效率、控制策略產(chǎn)生直接影響,，同時(shí)還關(guān)系到車輛的安全可靠性,。所以，對新能源汽車的電子控制單元（ECU）進(jìn)行研究是非常重要的,，在開展電子控制單元研究時(shí)要從實(shí)用功能與性能優(yōu)化入手,。對于新能源汽車來說，ECU系統(tǒng)相當(dāng)于大腦,，包括能源管理系統(tǒng),、能源再生制動(dòng)等，這些分項(xiàng)組成由包含眾多構(gòu)件,，例如信號(hào)處理器,、傳感器、控制策略系統(tǒng)等,。ECU的工作原理由圖1所示,，輸入電路會(huì)接收到來自傳感器的輸入信號(hào)，之后處理所收到的信號(hào)并對其放大,，將其轉(zhuǎn)化成輸出,。由傳感器將其轉(zhuǎn)送到ECU輸入電路的信號(hào)包括兩種，一種是數(shù)字信號(hào),，一種是模擬信號(hào),。微機(jī)處理器對接收到的信號(hào)進(jìn)行處理，并將最終結(jié)果輸出到輸出電路,。輸出電路會(huì)放大收到的信號(hào),，對伺服元件進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。

　　對于不同品牌的新能源汽車來說,，電控系統(tǒng)的特性都略有不同,。首先是負(fù)責(zé)汽車動(dòng)力的動(dòng)力總控系統(tǒng)；其次是負(fù)責(zé)能源轉(zhuǎn)換的能源再生系統(tǒng),；再次是負(fù)責(zé)汽車方向的轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng),。就此而言，新能源汽車控制系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)需要每個(gè)子系統(tǒng)協(xié)調(diào)運(yùn)作,。

　　能量管理系統(tǒng)

　　能量管理系統(tǒng)是新能源汽車的核心構(gòu)件,，新能源汽車的行駛需要依靠能源支撐,，實(shí)現(xiàn)功能需要依靠對功率的限制,、對功率的合理分配以及對充電狀態(tài)的控制,。它的工作原理較為簡單，數(shù)據(jù)采集電路完成對電池狀態(tài)信息的采集工作,，將收集到的信息傳送到電子控制單元,，電子控制單元對數(shù)據(jù)完成相應(yīng)的解析與運(yùn)行，經(jīng)過一系列處理得到有效的行動(dòng)指令,，由功能模塊對指令進(jìn)行接收,。蓄電池組在這項(xiàng)功能的作用下能夠?qū)崿F(xiàn)良好的工作狀態(tài)，又要對控制車輛運(yùn)行的數(shù)據(jù)進(jìn)行全面采集,，開展數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控與診斷,。這樣能量管理系統(tǒng)能夠?qū)Τ潆姺绞竭M(jìn)行控制，同時(shí)還能夠?qū)κＳ嚯娏窟M(jìn)行顯示,，做好充電提示,。這就要求系統(tǒng)所配備的數(shù)據(jù)采集模塊具有較高的可靠性與精度，同時(shí)還對其安全性提出了要求,。在采集模塊的監(jiān)視下,，能夠讓電池進(jìn)行無損充電，同時(shí)還能對電池的實(shí)時(shí)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控,，減少過充情況的發(fā)生,，如果電池發(fā)生故障也能在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行維修，這就提升了電池運(yùn)行的安全性,。

　　制動(dòng)系統(tǒng)管理

　　傳統(tǒng)意義上的汽車制動(dòng)大多靠摩擦力的作用來消耗汽車行駛動(dòng)能,，這就使得車速被降低，動(dòng)能消耗產(chǎn)生的熱能在空氣中進(jìn)行傳播,。新能源汽車的制動(dòng)與傳統(tǒng)汽車有明顯差異,，牽引電機(jī)與發(fā)電機(jī)之間的切換能夠讓汽車制動(dòng)功能實(shí)現(xiàn)，在這一過程中汽車能量發(fā)生轉(zhuǎn)換,，動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔懿⑵鋬?chǔ)存,，能量能夠進(jìn)行循環(huán)利用，在一次充電之后汽車就能夠具有更長的續(xù)航里程,。在對新能源汽車進(jìn)行開發(fā)時(shí)候,，對再生制動(dòng)能量回饋系統(tǒng)的研究很重要，在設(shè)計(jì)時(shí)候要全面考慮汽車的相關(guān)性能,。

　　電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)

　　新能源汽車運(yùn)行安全與否在很大程度上取決于電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的質(zhì)量,。電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)組成較為復(fù)雜，是由多種控制器組成,，控制器的相互協(xié)調(diào)讓電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的功能得到實(shí)現(xiàn),。新能源汽車配備的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)總體來說有三種,，永磁同步電機(jī)、感應(yīng)電機(jī)以及開關(guān)磁阻電機(jī),。對電機(jī)控制進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),，過去所采用的控制方式由于電機(jī)不同也分為三類。直流電機(jī)控制器使用的是電樞電壓控制法和勵(lì)磁控制法,；感應(yīng)電機(jī)控制器使用的是轉(zhuǎn)差頻率控制,、直接轉(zhuǎn)矩控制、V/F控制以及矢量控制,；開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)控制器使用的是電流斬波控制,、角度位置控制以及電壓控制。

　　電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

　　電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)主要由五部分組成：電機(jī),、電控單元,、離合器、傳感器以及機(jī)械減速機(jī)構(gòu),。當(dāng)電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)處于工作狀態(tài),，電控單元對方向盤的轉(zhuǎn)動(dòng)角度、實(shí)時(shí)速度等進(jìn)行檢測,，從而對電機(jī)的工作狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整,，輔助系統(tǒng)開始工作，經(jīng)過減速器與離合器的綜合作用,，轉(zhuǎn)向系統(tǒng)接收到輔助系統(tǒng)給出的輔助動(dòng)力,，由此實(shí)現(xiàn)了助力轉(zhuǎn)向的控制。針對助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的研發(fā)來說,，在研發(fā)過程中要保證兩方面的功能：第一,，要與助力需求相匹配，給駕駛員最舒適的駕駛體驗(yàn),；第二,，傳感器要具有低成本、高可靠性的性能,。這就需要針對新能源汽車助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)采取有效措施,，讓其性能得到提升，包括可靠性,、穩(wěn)定性和動(dòng)態(tài)性能,。駕駛員在駕駛過程中的體驗(yàn)感會(huì)受到控制系統(tǒng)的影響，這就需要電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)與汽車所配備的其他控制系統(tǒng)協(xié)調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn),，讓駕駛員能夠?qū)ζ嚨男旭偁顟B(tài)進(jìn)行精確控制,。

　　新能源汽車電子控制領(lǐng)域的發(fā)展

　　就目前的統(tǒng)計(jì)資料顯示，在新能源汽車市場上,，我國在2016年仍然處于世界首位,，占全球超過40%的銷售量,；2017年新能源汽車處于持續(xù)增長的態(tài)勢。目前,，人們對新能源汽車倍加關(guān)注,，就現(xiàn)今行業(yè)的關(guān)注點(diǎn)來說，主要集中在高端產(chǎn)品產(chǎn)能欠缺,，低端產(chǎn)品產(chǎn)能過剩上,。此外，新能源汽車的續(xù)航性,、經(jīng)濟(jì)性、安全性也是研發(fā)的重點(diǎn),。為了解決上述問題,，將新能源汽車所配有的電子控制產(chǎn)品的體量減小、集成化增高是其發(fā)展趨勢,，在技術(shù)方面要求它具有更良好的安全性與可靠性,，同時(shí)對電磁兼容性也提出了新的要求。在未來的電子控制領(lǐng)域,，可以將性能更加優(yōu)越的工業(yè)級(jí)處理器應(yīng)用其中,，讓新能源汽車的電子控制單元對硬件平臺(tái)進(jìn)行優(yōu)化，從而讓汽車具有更好的控制效果,。

　　結(jié)束語

　　綜上,，新能源汽車的發(fā)展與可持續(xù)發(fā)展理念相吻合，能夠減少石油消耗,，將供給能源轉(zhuǎn)化為可清潔生產(chǎn)的電力能源,。對于新能源汽車而言，車輛的動(dòng)力效率,、安全性能等都受到電子控制單元ECU的影響,。只有保證新能源汽車與電子控制單元具有較高的匹配度，才能讓新能源汽車得到良好發(fā)展,。所以提到新能源汽車就需要研究其電子控制技術(shù),。本文對新能源汽車中電子控制技術(shù)的運(yùn)用進(jìn)行研究。就未來的新能源汽車發(fā)展來說,，電子控制技術(shù)仍具有顯著地位,，需要進(jìn)行更全面的探索。