电气技术在新能源汽车中的应用分析

2021-12-27 17:05冯燕
科学与生活 2021年22期
关键词:新能源汽车电气工程

冯燕

摘要:基于时代快速发展的趋势下,新能源汽车在人们的生活以及工作当中得到了广泛的使用。而在新能源汽车不断发展的基础上,电池、新型电机等各种问题越发突出。基于这种背景之下,对新能源汽车发展的主要瓶颈进行分析,并在此基础上提出电气技术在新能源汽车中的应用策略,旨在让该技术发挥出最大的价值。

关键词:电气工程;新能源汽车;换电站

我国经济水平的提高让电力工业发展速度上升到了一个新的台阶,用电的需求也呈现出与日俱增的状态,对电力的稳定性提出了越来越多的要求,站在地域的立场出发来讲,我国资源存在着分布不均衡的特点,这就导致我们国家运输电以及使用电逐渐演变成现阶段社会各界值得重视的难题之一。鉴于此,本文对探讨电气技术在新能源汽车中的应用策略进行探讨就显得格外重要。

一、新能源汽车的特点及发展趋势

(一)新能源汽车的特点

现阶段,新能源汽车可分为以下几种:第一种是混合动力汽车;第二种是纯电动汽车;第三种是燃料电池汽车。针对混合动力汽车来说,其主要涵盖两种或者是两种之上的动力源,通常是借助于电动机以及内燃机驱动来产生诸多的能量。就纯电动汽车而言,其通常是将电动机当作动力源的,和以往汽车进行详细比较可知,该汽车省去了以下几种设施:一是内燃机;二是排水系统等,在简化汽车结构的基础上,还能够促进其能量利用率的全面提高。对于燃料电池汽车的应用来讲,其通常约束于燃料电池的开发不快,现阶段,发展程度还需要得到进一步的提高。

(二)新能源汽车的发展趋势

从新能源汽车的角度出发来讲,其存在着较多的优势,具体体现在以下几个方面:一是低排放;二是低污染等,我国政府以及相关部门在最近几年里出台了一系列的政策,旨在加快该领域发展的脚步,相信基于政府大力支持的背景下,该领域必然会获得长足发展。

二、新能源汽车发展的主要瓶颈

(一)电池

近年来,基于新能源汽车不断发展的趋势下,也在无形当中衍生出了各种各样的问题,具体体现在以下几个方面:一是存在着较大的充电难度;二是会对周围环境带来不利影响;三是充电速度不快等。

(二)换电问题

结合相关实践调查发现,电池问题是阻碍电动汽车发展脚步的关键因素。尽管某些研究人员说大多数人每日行驶距离均小于50公里,然而我国消费人员针对续航方面却提出了较高的要求。不只是这样,充电问题也是影响电动汽车发展脚步的因素之一,之所以这样说是因为这一领域还处于摸索时期,电池续航力度不够极易会发生多次充电的情况,且很难看到汽车充电装置的身影。

(三)保养问题

第一,针对新能源汽车的维修环节来说,其离不开相关知识的大力支撑,而以往汽车工人主要是将机械动力知识当作参考依据,但随着新时代的来临对其知识储备量也提出了越来越多的要求。第二,和内燃机汽车维修费用进行详细对比可知,新能源维修费用要远远高于其维修费用,除此之外,电池并不是可以永久使用的,且汽车电池通常占整车价值的50%,存在着较高的维修费用。

三、电气技术在新能源汽车中的应用策略

(一)新型换电站

新能源汽车逐渐出现在人们的视野里,怎样为能量不高的汽车提供源源不断的能量已然演变成现阶段相关人员值得广泛关注的主要课题。这里将电动汽车当作论述对象,现阶段电能补给方案主要涵盖以下几点:一是充电方案;二是电池更换方案。和充电方案进行详细对比可知,电池方案因为存在着较高的更换效率,所以不会对电池的使用时间产生较大的影响,是现阶段电能补给的关键发展方向之一。结合相关实践调查可知,电池更换方案往往是在充换电站当中完成,并且内部还存在以下设施:一是电池架;二是换电平台;三是相关换电机器人。对该机器人进行分析后可知,其实际上是在以下几个地方往复行驶来实现电池的成功运输以及更换的:一是电池架;二是换电平台。

(二)无线充电技术

对该技术手段进行深度剖析后可知,其实际上是借助于各种手段来实现传输电能的目的,比如激光、电磁共振等。因为在传输电力的时候会存在各种各样的距离,因此基于这种状态下可将传输分为以下几个种类:一是短程传输;二是中程传输;三是远程传输。

第一,短程传输。通过对短程传输的分析,可以从中了解到其主要是借助于电磁感应来实现传输电能的。针对电磁感应的原理来说,其主要是将磁场当作相应的介质,借助于有关设备中的磁感线来衍生出与之相匹配的感应电流。把所形成的电能从传输端发出,实现“隔空”传输电流的目的,变成了短程传输。从客观的角度出发来讲,由于磁场能够将所有非金属物体穿透,因此,尽管隔离不少非金属物体,然而也能充分确保电能可以有条不紊地传送下去。和一些其他的原理进行详细对比可知,电磁感应的传送功率较为明显,然而因为受到相关因素的影响,因此通常在不大的电子设备中较为适用,但不适用于大型电子设备之上。

第二,中程传输。针对中程传输来说,其实际上是借助于天线和发射场基于持续作用之下衍生出来的电磁共振,以此来实现高效传送的目的。和感应电流进行详细对比可知,电磁共振不会对磁场提出较多的要求,所以传送效果也不是十分明显。

第三,远程传输。从客观的角度出发来讲,远程传输通常在以下几个方面得到了广泛的使用:一是太空科技领域;二是新能源的开发。因为本文篇幅有限这里仅仅对微波电力传送的原理进行详细阐述,即当把电能演变成微波输送到指定的地方之后,然后再经过整流转换成相应的电能,从而实现电能的最大化利用。通常在以下几种状态下可对这种传输手段加以利用:一是范围大;二是距离长等。

(三)智能快充

第一,脉冲式充电法。该充电法与电池自身充电接受率相匹配,从而演变成现阶段新能源充电汽车的关键发展方向之一。对脉冲式充电法进行分析后可知,其简单地说是借助于脉冲电流来开展相关充电工作的,所以会在无形当中降低对电池使用寿命产生的不利影响,反应形成的可循环产物重新加以应用,旨在从源头上降低损耗情况发生的次数,继而促进蓄电池吸收电量水平的全面提升。由此可见,该手段会在不知不觉当中让蓄电池在进行反应的过程中存在着足够的时间,而且还让蓄电池电流接受率上升到了一个新的高度。

第二,变电流间歇充电法。通常情况下,该充电法可以说是以下几种电流的结合体:一是恒流充电;二是脉冲充电,基于二者的大力支撑之下實施。与此同时,该充电法与其他充电法存在最为明显区别之处就在于恒流与限压的改变。之所以这样说是因为在充电前期的过程中通过针对电流的控制技术,从源头上充分保障电量的获得量。而就充电后期而言,相关人员通过把控电压所得到的相关电能把电池演变成完全充电状态。

第三,变电压间歇充电法。对该充电法进行分析后可知,其实际上是一种基于上述充电法之上所衍生出来的一种新型充电方式。和变电流间歇充电法进行详细对比可知,该充电法主要是以间歇恒压进行。客观上讲,由于该充电法主要是通过恒压进行充电的,因此这个时候的电流应当遵循指数规律降低,显然这与电流可接受率的改变保持一致。

四、结束语

立足于新能源汽车的特点及发展趋势,对新能源汽车发展的主要瓶颈进行了详细探讨,并在此基础上提出电气技术在新能源汽车中的应用策略,旨在为类似工作的顺利实施指明方向。针对新能源汽车这一新型领域来说,以下几种技术如雨后春笋一般涌现出来:一是快充技术;二是无线快速充电技术等,这些技术均会加快新能源汽车发展的脚步,希望在未来的道路上能够开发出更好的技术,从而促进我国经济建设的可持续发展。

参考文献

[1]乔羽楠.电子技术在新能源汽车中的应用分析[J].建筑工程技术与设计,2018,(29):494.

[2]柳礼,李汝勇.汽车节能技术与新能源技术应用的探析[J].时代农机,2020,(1):16,18.

[3]刘钊希.新能源汽车中电子技术的应用探讨[J].南方农机,2020,51(2):41.

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