全球新能源汽車前沿技術(shù)出爐 無(wú)線充電/5G V2X均在列

全球新能源汽車前沿技術(shù)出爐無(wú)線充電/5G V2X均在列

2019世界新能源汽車大會(huì)于7月1至3日在海南博鰲召開，國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)權(quán)威、產(chǎn)業(yè)領(lǐng)袖共聚博鰲，探討未來(lái)新能源汽車技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略。

本次大會(huì)以“新時(shí)代 新變革 新產(chǎn)業(yè)”為主題，包括會(huì)議、科技評(píng)選、先進(jìn)技術(shù)展示體驗(yàn)及試乘試駕體驗(yàn)等3個(gè)主要環(huán)節(jié)活動(dòng)；聚焦汽車與能源、交通、信息、通訊等領(lǐng)域聯(lián)動(dòng)智慧城市應(yīng)用場(chǎng)景的深度融合，將對(duì)未來(lái)我國(guó)乃至全球新能源汽車發(fā)展起到引領(lǐng)作用。

此次世界新能源汽車大會(huì)還評(píng)選出了目前最創(chuàng)新與前沿的技術(shù)成果，中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)作為此次評(píng)選工作的秘書處邀請(qǐng)來(lái)自全球新能源汽車主要技術(shù)領(lǐng)域的31位知名專家學(xué)者，組成了科技委員會(huì)，負(fù)責(zé)本次評(píng)選工作。本次評(píng)選確定了創(chuàng)新技術(shù)及前沿技術(shù)的評(píng)選標(biāo)準(zhǔn)，成果征集渠道包括企業(yè)自愿申報(bào)及科技委員會(huì)專家提名。

評(píng)選工作于2019年3月份正式啟動(dòng)，共征集了96項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)，54項(xiàng)前沿技術(shù)。經(jīng)過(guò)形式審查有71項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)，37項(xiàng)前沿技術(shù)進(jìn)入初評(píng)；經(jīng)科技委員會(huì)評(píng)審，有18項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)，15項(xiàng)前沿技術(shù)進(jìn)入終評(píng)。經(jīng)過(guò)最后評(píng)審，有8項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)，8項(xiàng)前沿技術(shù)被評(píng)為2019年“全球新能源汽車前沿及創(chuàng)新技術(shù)”。

創(chuàng)新技術(shù)

華為5G+C-V2X車載通信技術(shù)

華為5G+C-V2X車載通訊技術(shù)助力5G時(shí)代智能網(wǎng)聯(lián)汽車的發(fā)展。5G的高速率和低時(shí)延特性可支持智能汽車更快獲取高精度地圖等道路數(shù)據(jù)；C-V2X可支持車輛與道路基礎(chǔ)設(shè)施、其他車輛、弱勢(shì)交通參與者等進(jìn)行直連通訊，該技術(shù)基于華為自主研發(fā)的5G車載通信模組MH5000和5G通信芯片Balong5000實(shí)現(xiàn)。Balong5000是世界上第一款支持C-V2X車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的5G芯片。

豐田汽車高功率密度電堆設(shè)計(jì)技術(shù)

豐田汽車的MIRAI是世界上第一款量產(chǎn)級(jí)別的燃料電池汽車，汽車所使用的燃料電池電堆功率密度可以達(dá)到3.1kW/L，代表了國(guó)際頂尖水平。為了提高燃料電池輸出功率，MIRAI采用鉑鈷合金，催化活性提高了80%。同時(shí)，通過(guò)先進(jìn)的電堆結(jié)構(gòu)和控制手段，降低了燃料電池單片的尺寸，使燃料電池變得小型化和輕量化；相比上一版本，MIRAI的電堆電流密度提高了1.4倍。

寧德時(shí)代高比能快充鋰離子電池技術(shù)

該技術(shù)將石墨負(fù)極材料用于快充電池，運(yùn)用孔道優(yōu)化和“快離子環(huán)”技術(shù)，在石墨表面打造一圈高速通道，大大提高鋰離子在石墨負(fù)極的嵌入速度，可實(shí)現(xiàn)10~12min充電80%SOC，結(jié)合正負(fù)極極片的晶體取向和容量過(guò)量系數(shù)等參數(shù)調(diào)配，配套機(jī)械件、熱管理和快充BMS設(shè)計(jì)，使化學(xué)體系和電池設(shè)計(jì)參數(shù)達(dá)到最優(yōu)匹配，在實(shí)現(xiàn)快充的同時(shí)保持高能量和長(zhǎng)壽命等特點(diǎn)。

特斯拉基于SiC MOSFET的電機(jī)控制器

電機(jī)控制技術(shù)是打造高性能電機(jī)系統(tǒng)的關(guān)鍵。特斯拉開發(fā)并量產(chǎn)了基于SiC MOSFET的大功率電機(jī)控制器?；赟iC MOSFET的電機(jī)控制器開關(guān)頻率高，耐熱性能好且損耗低，并使得電機(jī)進(jìn)一步小型化和輕量化。該技術(shù)可降低電動(dòng)汽車工況循環(huán)電耗，增加車輛單次充電續(xù)駛里程。目前，該電控技術(shù)已大批量應(yīng)用于Model 3純電動(dòng)車。

日產(chǎn)e-POWER技術(shù)：發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)電專用、純電機(jī)驅(qū)動(dòng)

日產(chǎn)汽車的e-POWER技術(shù)利用純電動(dòng)汽車控制技術(shù)和零部件技術(shù)，將發(fā)動(dòng)機(jī)調(diào)校成發(fā)電專用的規(guī)格和設(shè)置，通過(guò)優(yōu)化電池的容量和功率以及發(fā)電的功率和時(shí)機(jī)，成功實(shí)現(xiàn)了低油耗節(jié)能減排效果。利用e-POWER驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與發(fā)動(dòng)機(jī)物理分離的技術(shù)，無(wú)需考慮工況，可以選擇油耗最佳的發(fā)動(dòng)機(jī)工作點(diǎn)，從而有效提高發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率。

戈?duì)柵蝮w聚四氟乙烯增強(qiáng)超薄質(zhì)子交換膜技術(shù)

增強(qiáng)超薄質(zhì)子交換膜是目前幾乎所有量產(chǎn)燃料電池汽車必選的關(guān)鍵材料。戈?duì)柟镜呐蝮w聚四氟乙烯增強(qiáng)超薄質(zhì)子交換膜具有獨(dú)特的超薄膜結(jié)構(gòu)增強(qiáng)設(shè)計(jì)，對(duì)導(dǎo)電樹脂和添加劑的優(yōu)選以及特殊生產(chǎn)工藝，實(shí)現(xiàn)了性能，耐久性和綜合成本的平衡，為燃料電池汽車走向產(chǎn)業(yè)化提供了保障。

比亞迪汽車高效大功率輪邊驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

比亞迪汽車的高效大功率輪邊驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)，包括電機(jī)與驅(qū)動(dòng)橋輪邊深度集成技術(shù)、電機(jī)鐵芯直冷技術(shù)、分布式精準(zhǔn)控制技術(shù)、IGBT復(fù)用融合技術(shù)等先進(jìn)創(chuàng)新技術(shù)，解決了純電動(dòng)城市客車全通道低地板的技術(shù)難題。該技術(shù)屬中國(guó)首創(chuàng)且已大批量應(yīng)用在純電動(dòng)城市客車上。

寶馬eDrive電力驅(qū)動(dòng)技術(shù)

寶馬eDrive電力驅(qū)動(dòng)技術(shù)擁有超凡緊湊的設(shè)計(jì)。該技術(shù)將電機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)、以及動(dòng)力電子設(shè)備整合化一，可搭載在不同的車型結(jié)構(gòu)中，包括插電式混合動(dòng)力車型或者純電動(dòng)車型?；谀K化的動(dòng)力單元設(shè)計(jì)，可以靈活組合不同尺寸，性能和結(jié)構(gòu)形狀的電機(jī)和動(dòng)力電池。這一技術(shù)在車輛性能、續(xù)航里程、重量、空間和靈活性方面均帶來(lái)顯著優(yōu)化。

前沿技術(shù)

智能駕駛汽車合成孔徑雷達(dá)

合成孔徑雷達(dá)屬于一種高分辨率成像雷達(dá)，它的基礎(chǔ)原理是雷達(dá)利用汽車平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)，將不同位置的回波進(jìn)行合成處理，虛擬出很大的天線孔徑，借此將方位向分辨率提升至毫米級(jí)。隨著智能駕駛的興起，該技術(shù)可以應(yīng)用高精度地圖定位以及代客泊車等汽車領(lǐng)域。

固態(tài)鋰電池

固態(tài)鋰電池具有高能量密度，高安全性和長(zhǎng)循環(huán)壽命的突出優(yōu)點(diǎn)。固態(tài)鋰電池的固態(tài)電解質(zhì)能與正極形成穩(wěn)定的界面，同時(shí)能夠阻擋鋰枝晶的穿刺，使得運(yùn)用高電壓的正極材料和高能量密度的鋰金屬負(fù)極成為可能。在提高安全性的同時(shí)提升鋰電池的能量密度，極大地提升了新能源汽車的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性。

智能網(wǎng)聯(lián)汽車基礎(chǔ)數(shù)據(jù)云控平臺(tái)

智能網(wǎng)聯(lián)汽車基礎(chǔ)數(shù)據(jù)云控平臺(tái)采用邊緣云、區(qū)域云、中心云三級(jí)技術(shù)架構(gòu)。以大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的群體決策為基礎(chǔ)，解決了單車智能在感知范圍、協(xié)同控制方面的技術(shù)瓶頸，實(shí)現(xiàn)全要素網(wǎng)聯(lián)化感知與人車路協(xié)同控制，全面提高交通安全性，優(yōu)化交通通行效率，促進(jìn)智能網(wǎng)聯(lián)駕駛與智慧交通的深度融合。

高功率密度碳化硅車用電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器技術(shù)

碳化硅器件具有高溫、高效和高頻特性，應(yīng)用到電機(jī)控制器上可提高其功率密度和效率，同時(shí)降低成本。技術(shù)關(guān)鍵是解決高溫SiC芯片載流子輸運(yùn)機(jī)理、SiC模塊封裝系統(tǒng)多應(yīng)力耦合機(jī)制、電磁干擾產(chǎn)生與傳播機(jī)理三大科學(xué)問(wèn)題，此外需要突破SiC芯片電流輸運(yùn)增強(qiáng)、SiC平面型雙面冷卻封裝、控制器集成方法等關(guān)鍵技術(shù)。

三維編織碳纖維復(fù)合材料汽車輕量化技術(shù)

三維編織CFRP零部件成型是一種可從纖維直接制造纖維預(yù)制件的編織方法。與傳統(tǒng)二維編織布鋪層形成層合纖維預(yù)制件的方法相比，三維編織技術(shù)減少了裁切、鋪放、預(yù)成型等工序，大幅降低了工藝環(huán)節(jié)及相應(yīng)的工藝成本。該技術(shù)應(yīng)用將在汽車結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、車身部件加工和整車制造等方面產(chǎn)生重大影響。

燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)—高比功率的車用燃料電池電堆

燃料電池電堆是燃料電池系統(tǒng)的核心部件，其比功率決定了車載發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能和成本。高比功率的燃料電池電堆能在有限空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)高功率裝載，提升汽車動(dòng)力性能；同時(shí)在同樣功率輸出情況下，可以降低材料等硬件使用量，使電堆成本得到下降，從而加速燃料電池車商業(yè)化時(shí)代的到來(lái)。

分布式電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)

分布式電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通常采用多個(gè)輪轂/輪邊驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)代替?zhèn)鹘y(tǒng)電動(dòng)汽車的一個(gè)集中驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，具有傳動(dòng)鏈短、動(dòng)力傳遞高效、結(jié)構(gòu)緊湊、底盤布置方便的優(yōu)點(diǎn)，為車輛模塊化、系列化開發(fā)和車內(nèi)空間設(shè)計(jì)營(yíng)造了極大的發(fā)展空間，通過(guò)力矩分配和復(fù)合制動(dòng)等電控技術(shù)，可顯著提高車輛主動(dòng)安全性，改善汽車行駛性能和能源效率。

電動(dòng)汽車無(wú)線充電技術(shù)

電動(dòng)汽車無(wú)線充電技術(shù)是一種利用電磁感應(yīng)原理，通過(guò)非接觸的方式為電動(dòng)汽車進(jìn)行充電的技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用通常是在地面端與車載端各安裝兩個(gè)耦合線圈，利用兩線圈之間的磁場(chǎng)耦合實(shí)現(xiàn)能量從發(fā)射端到接收端的傳輸。電動(dòng)汽車的無(wú)線充電避免了車載充電機(jī)與地面端電源的直接電氣連接，具有易操作性、高安全性、強(qiáng)環(huán)境適應(yīng)性的特點(diǎn)。

(責(zé)編：李曉紅)

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