这个话题问号比较多,其实说的都是电动汽车的一些致命性的问题,比如发热问题,尤其是电机电池的发热,而这带来的后果就是电机来不及散热造成性能较低,电池来不及散热导致性能衰减,甚至引起火灾事故,造成人员的伤亡和损伤,这也突出的要求汽车的设计具有高安全和保险的作用,用来保护人身的基本安全。
快加速性能
在电动汽车还没进入到快速发展阶段,百公里加速还不是最重要的指标;但是随着电性能要求的提升,起步加速度成为了重要的一个衡量指标;百公里加速以每0.1秒的速度在递进,大大缩短了起步的时间。
最早的这个性能体现在赛车机制之中,尤其是赛车手对于加速度的要求很高,早期的赛车采用发动机多缸方式进行提速,百公里加速5s以内,而随着赛车技术的改进,往往都是在2~3s完成即时速度提升,这对于发动机的要求很高;而电动汽车为了体现能量方式的转移,尤其是特斯拉进入国内,宣传性能方面为了体验电车优势,直接将启动加速度作为一个重要的衡量指标,而这对于汽车带来的是电动机启动性能的提升,尤其是控制上需要同步跟进到位,在这基础上,国内的主机厂紧随其后,加速度也就成了一个绕不过去的门槛,但是任何硬件都是有理论限值的,极速下的安全就显得尤为重要。
伴随高启动性能带来的是电机的高转速,电池的过热等问题,而这些问题伴生的都是系统级的问题,还有待很多的问题点去挖掘。
电机发热
为了维持高性能和热量的平衡,电机的运动特性就很值得研究!比如小米汽车的发布会上就提高了电机的高转速性能,几乎做到了行业内最高27000rpm/min的水平,这比之前主机厂发布的指标都要高,但是高转速下的电机性能如何,会不会带来不安全的因素,这方面尚且没有得到足够的数据支撑来进行验证;
在高转速的电机驱动下,遇到了需要紧急制动或者停止的情况下,考研电机的急停就会重要,但是电机的转速过高,转动惯量增大,自身扭矩也很大的情况下做到迅速停止是比较难的,这里面涉及到电机的固有特性原因,而且伴随刹车带来的温升如何控制又是一门很重要的课题!
这里面就不得不提高电机的余热利用问题,如何将电机运转中的能量进行存储并在适当的时候释放出来也就成了需要研究的对象。
电池热失控
对于电池的失效也是个老生常谈的话题,毕竟在电动汽车快速发展的时候电池自燃事故频发,由此造成的影响远比传统汽车带来的影响更大,导致的人身伤亡事故在网上一度发酵,甚至让消费者抱怨会不会买到的汽车频发自燃,对于电池厂商的挑战更加的严苛,火灾事故的发生已经是个很明显的案例。
而电池热失控的手段也主要通过两种方式来进行,一种是外部增加探测部分用来进行预警,以起到对于人员的保护作用,其二就是对电池制造厂商提出严格的测试要求,用来保障装车后不会发生大的交通事故或者车辆损坏。
尽管国家也出台了相关的标准措施用来保护人员的逃生,但是汽车电池的种类决定了事故的发生率,降低是必然的,杜绝确实难以做到的,这也是行业内正在探索固态电池的一大主因。
热管理系统
这几年集中的赛道下,正是由于上述的原因,热管理赛道上已经挤满了选手;不论是电机制造商还是电池制造商,又或者是冷却系统等供应商都在进行着热管理系统的探索,集成不是目的,自研或者降本才是方向。
但是能够将电机电池电控以及升降温系统有效的结合在一起,并发挥最重要的能量调配作用下的供应商却还需要长时间的积累,不同的车型对于热管理的需求也是不同的,整车的布置又决定了热管理的应用方式,所以热管理的组合也是相当的多;而这里面不仅有电池的热管理,还有整车的热管理等。
电池热管理系统作为局部的能量转换,主要由于电池密度和续航原因需要进行管理,而单体电池的电压车造成的能量流动虽说是正常现象但是对于安全确是有着很大的隐患。
自动驾驶
电气化的存在造就了电动汽车的趋势,而自动驾驶也决定了未来的技术演进;无论是L3还是L4都是目前主机厂和自动驾驶厂商探索的方向,这个方向已经不容置疑,留下来的就是技术的实现方式;无论是感知还是决策亦或者执行层面,留下来需要探索的方向很多,要不然也不至于如此多的自动驾驶创业者在经过几年的摸索后仍然没有找到确切的方向,而降级取得收益已经成了当下的迫切需求,但是不论如何,自动驾驶一定会朝着更加前言的方向去探索。
伴随探索而来的必然是各种功能的叠加和试用,无人驾驶的试验区已经开辟,只有依靠海量的数据来支撑场景的应用,才有可能在未来的区域内进行试行,目前看还有很长的路要走。
信息安全
电气化和网联化带来的技术跟随是必然的,而不稳定的因素也在增加,数据安全也就成了一个重要的壁垒,软件在其中发挥的作用会越来越大,汽车作为载体下的应用信息传递也会越来越多,这就需要进行数据和信息的加密和防护,将来的车联网,V2X等互联技术的应用需要更多的防护手段来进行保护数据,基于数据的安全也将逐步拓展到汽车应用之中。
电动汽车赛道其实仍然有很多需要解决的问题,伴随着技术的进步也一定会最终被解决,只是时间长短而已。
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