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大陸技術增加電動汽車續航里程 成功設計最優燃料電池系統
發布時間:2019-05-23 12:53:57| 瀏覽次數:
2019-05-23 07:30:45 余秋云 蓋世汽車
核心提示:據外媒報道,隨著人們對電動移動出行和電動汽車(EV)的興趣日益高漲,確保電動汽車的日常實用性變得越來越重要。在于法國里昂舉行的第32屆Electric Vehicle Symposium(EVS32,5月20日-5月22日)上,大陸集團(Continental)動力總成部門的專家展示了一系列實現更高效電動移動出行的創新技術。
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(圖片來源:大陸官網)

蓋世汽車訊 據外媒報道,隨著人們對電動移動出行和電動汽車(EV)的興趣日益高漲,確保電動汽車的日常實用性變得越來越重要。在于法國里昂舉行的第32屆Electric Vehicle Symposium(EVS32,5月20日-5月22日)上,大陸集團(Continental)動力總成部門的專家展示了一系列實現更高效電動移動出行的創新技術。例如,系統級別的熱管理(Thermal Management)可讓汽車不論其周圍環境溫度如何,都能達到更長的續航里程。而且,大陸還首次展示了一輛基于現有的中型電動汽車打造的研究車。此外,大陸的燃料電池汽車解決方案可實現長途駕駛,特別適用于尺寸較大的汽車以及商用車?,F在,大陸利用人工智能(AI)和群體智能原則設計出了最優的燃料電池系統。電子產品,特別是小型電動汽車和插電式混合動力車,對更高能量密度的需求會增加,此類車輛要求將更高能量水平和更多功能集成至更小的包裝。此外,氮化鎵(GaN))等新型半導體材料非常有潛力,可實現高集成度的解決方案,例如可用于雙向車載充電器。

不論溫度如何,保證電動汽車的續航里程

當北半球冬季來臨之時,新電動汽車車主會發現,在低于0℃的溫度下,汽車的剩余續航里程可能比溫度為20℃時少得多。從可用性的角度來看,將溫度造成的損失降到最低是很重要的,大陸就展示了應對該挑戰的解決方案。

大陸集團的熱管理研究車配備了專門研發的多端口冷卻劑流量控制閥(CFCV),冷卻劑泵以及最新研發的電熱換熱器(ETR)或智能加熱器。此類部件協同工作收集車輛產生的熱量和能量,再將熱量和能量運輸至有需求的地方,如此一來,可以減少對電池的能量需求,從而增長電動汽車的續航里程。取決于電池等核心部件的溫度,熱流可根據需求靈活地重新定向。例如,當溫度太低,電池無法接收到換熱器(再生制動)的電能時,智能加熱器可加熱座艙或電池,為此,智能加熱器將把電能轉換成熱能,以滿足需求。

新半導體材料氮化鎵是一種非常具有潛力的解決方案,可實現更高的集成度

氮化鎵材料的導電和開關損耗都較低,因而是電力電子領域內一項令人矚目的技術。例如,雙向氣冷車載充電器中的GaN可讓充電效率達95%,從而減少充電時間,增加整體能源效率,反過來也提升了電動汽車的實用性。

人工智能技術加速燃料電池系統設計

燃料電池動力系統設計非常復雜,由兩個電化學電源(燃料電池和電池)組成,而且此類電源通過至少一個DC/DC連接器連到逆變器和電機上。為了最大限度地實現動力系統的效率,需要找到最佳的運行策略,以在燃料電池和電池之間進行最佳的功率分配。大陸動力總成部門正采用AI和龐特里雅金最小值原理(Pontryagin's Minimum Principle,PMP)優化算法,為已知的駕駛循環計算出最優的燃料電池系統和動力系統設計。通過利用其AI和群體智能技術,大陸的燃料電池專家發現并應用了智能控制原理,將電池-DC/DC鏈路中的能量損耗降低了約3.5%。


 
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