减少汽车电能消耗的优化分析

减少汽车电能消耗的优化分析

由于中国和印度等正面临着人口数量激增、环境污染加剧、油价上涨以及不可再生资源的日益消耗等问题，将影响到汽车工业的发展，因此尽可能地优化汽车燃油消耗率，并减少CO2的排放是很有必要的。由于散热器风扇电机和鼓风机用电机是汽车上主要的电能消耗器件，因此减少其电能消耗可以减少能源消耗和温室气体的排放。

依据发动机冷却液和空调压力开关状态，车用散热器风扇电机工作有高速和低速两种速度模式。根据能量管理系统控制器中所定义的温度范围，控制器发出控制信号给车用散热器风扇电机的低速继电器和高速继电器以选择工作速度模式。通过串联高功率的电阻器件来降低电压，进而降低散热器风扇电机的转速，这种配置方式是导致电能消耗的主要原因。

提出了减少汽车电能消耗的方法，即对散热器风扇电机转速控制逻辑进行优化，优化后能源消耗比采用传统的控制方法减少了25%；用无刷直流电机替代有刷直流电机也能进一步减少能源消耗，这主要是在车辆减速和制动时，通过能源管理系统的控制器控制无刷直流电机工作在发电模式，使得汽车的燃油经济性提高3.75%，降低了交流发电机的成本，并改善电磁干扰和汽车噪声，同时CO2的排放减少了11g/km。在印度和中国每年销售的汽车分别有500万辆和1800万辆，若以每辆车CO2排放减少11g/km来算，CO2排放将大幅减少。

AbhishekShahetal.SAE 2015-01-2882.

编译：黄潭