电动汽车电机控制器

第88届中国电子展暨新能源汽车电子展今天在上海新国际博览中心举行。本届展会产品将涵盖电机控制器、汽车整车控制器以及消费电子设备等领域，其中新能源汽车电子展区将展示汽车电子产业最新的技术产品和工艺理念，为我国电子产业自主创新提供了专业的学习交流平台，进一步推动我国电子智能控制器产业快速发展。　　智能控制器是指设备装置和各种系统控制单元部件，一般以微控制器(MCU)芯片和数字信号处理器(DSP)为核心，通过外围的模拟和数字电路经过电子加工制造组装而成的电子器件，通过相应的软件程序，可作为核心控制器件内置于仪器设备中。随着电子信息技术的迅猛发展，各种消费电子设备向数字化、集成化、智能化方向发展，电子智能控制器应用领域将不断拓展，市场渗透率有望大幅提升。　　数据显示，去年全球智能控制器市场规模达到13000亿美元左右，到2016年将突破14000亿美元。从全球智能控制器需求市场来看，生产制造基地正不断向亚洲市场转移。去年我国智能控制器行业市场规模超过1万亿元，预计到2020年市场规模将达到1.55万亿元左右，未来年复合增长率将达8%以上。　　从产业链来看，智能控制器上游零部件包括芯片、传感器、无源器件、电路板 中游为智能控制器设计制造 下游智能终端产品包括汽车电子、家用电器及工业控制等领域。而上游的芯片直接反映了技术应用和产品性能，其中微控制单元(MCU)已经逐渐成为智能控制器的首选核心芯片。市场研究机构IC Insights预计，到2020年全球MCU市场规模将达到209亿美元。目前大部分汽车电子、汽车安全领域都会用到MCU控制器，汽车电子在纯电动汽车中的比重更是达到了65%。　　汽车电子可分为动力控制系统、安全控制系统、通讯娱乐系统与车身电子系统等。随着纯电动汽车产销的快速增长以及汽车电子化趋势的进一步扩大，涉及动力控制和安全控制类的应用市场将迎来扩容机遇。数据显示，去年我国新能源汽车产量达9.98万辆。其中，纯电动乘用车生产2.57万辆，同比增长114%，纯电动商用车生产5.78万辆。今年1月至9月，我国新能源汽车产销分别达30.2万辆和28.9万辆，同比分别增长93%和100.6%。其中，纯电动汽车产销分别为22.9万辆和21.6万辆，同比分别增长118.1%和128.4%。　　智能控制器作为汽车电子的重要组成部分，目前国内厂商纷纷布局电子智能控制器领域，一些厂商已经逐渐从汽车的动力管理控制、能量管理控制、故障诊断系统等智能控制器领域切入，并不断加强相关控制技术的研发。

近日，国家标准《电动汽车非车载充电机电能计量》发布，并将于今年6月1日正式实施。加上去年发布并已于2012年11月1日开始实施的《电动汽车交流充电桩电能计量》国家标准，电动汽车两种充电方式所对应的充电设施都已建立了全国统一的电能计量标准。　　业内专家表示，这两个标准不但能够解决目前电动汽车充电设施建设中遇到的各地标准不统一的现实问题，而且能够让电动汽车使用者明明白白进行消费，对于电动汽车的推广应用具有重要意义。　　据《电动汽车非车载充电机电能计量》的主要起草人之一、中国计量院电磁计量所研究员王磊介绍，这两项标准为充电设施商业化运营提供了标准支撑，为规范充电机(桩)和充电计量用电能计量装置的设计、生产及验收提供了技术依据，促进了电动汽车和充电设施产业的发展和应用。　　电动汽车是国家战略性新兴产业，而健全完善的电设施建设是电动汽车发展的重要基础，是电动汽车大规模推广应用的必要保障。电动汽车的充电方式一般有两种：直流快速充电和交流慢速充电，对应的充电设施分别为直流充电机和交流充电桩。未来电动汽车的大规模发展和运用必将促进充电设施的大面积安装与配置。根据测算，电动汽车与充电设施配置的比例将达到1：1.5。“可以预见，今后将出现大量的与居民及公共服务单位使用电动汽车充电相关的贸易结算，充电设施计量的准确与否也必将成为电动汽车消费者关心与关注的热点问题。”中国计量院电磁计量所所长贺青打了个比方，充电机(桩)就如同加油机。加油机的计量需要监管，充电机(桩)的计量同样需要监管。　　王磊表示，充电机(桩)等充电设施的电能计量研究比普通的电能计量研究更复杂。以充电桩的计量为例，其主要是交流电计量，但由于涉及到贸易结算，所以充电桩还具有税控功能和通讯数据上传等功能。在对充电桩的电能计量进行研究时，必须将这些因素都加以考虑。　　据了解，中国计量院对电动汽车相关研究的关注已经多年。贺青带领的团队还承担了“863”现代交通技术领域中重大项目“电动汽车关键技术与系统集成”课题“电动汽车充电设施计量技术及标准研究”。课题将解决目前电动汽车充电基础设施标准不统一和直流电能量值溯源问题，规范电动汽车直流充电机和交流充电桩产品生产，研究充电基础设施现场检定设备及方法。　　以王磊他们即将开展的充电设施的型式评价方法研究为例，目前国内主要的充电设施生产厂家的充电设备中都装有进行直流电能、交流电能计量的仪表，这些电能表与交直流充电桩(机)是不可分割的整体。因此，仅仅对充电设施内安装的电能表进行检定及型式评价是不完全的，还必须对其中包含的计量软件及整个充电设备进行型式评价，这样才能保证作为一个独立设备的交直流充电桩(机)在使用中能够稳定可靠地工作，保证充电过程中交直流电能计量的准确可靠和计费的公平公正。　　据贺青介绍，他们正在进行另一项重要研究——“电动汽车换电模式直流电能计量关键技术研究”。当电动汽车的电用完时，如果能像换电池一样，在专门的换电站将用完的电池卸下，重新换上一块已充满电的电池，那将极大地方便电动汽车驾驶者。但如何科学准确地计量新换上电池的电量?“这就是我们正在努力以期解决的换电模式中大电流、动态负荷带来的直流电能准确计量问题。”　　标准的制定发布只是完成了对电动汽车充电设施计量技术研究的第一步。“我们的任务是要从标准制定、计量基标准研究、现场检定技术及方法研究、型式评价方法研究等全方面开展工作，为推动电动汽车这一新兴战略产业健康、快速、可持续发展打下坚实的基础。”贺青说。

2023年6月5日，某电动汽车沿沪杭高速驶出杭州收费站时，因碰撞收费站设施后起火，造成车上4人死亡 ；2023年8月1日，在浙江义乌机场路，一辆新能源汽车在行驶过程中撞向路柱，导致车辆起火。据通报，该事故造成驾驶员死亡；仅仅一周后，另一辆电动汽车在成都市二环高架路上，因撞上道路分岔路口隔离岛，随后车辆发生严重火灾并引起爆炸，驾驶员被困在燃烧的车内无法逃生，最终丧生。 据应急管理部门统计公布的最新数据显示，仅2023年第一季度，新能源汽车自燃率就上涨了32%，平均每天就有8辆新能源汽车发生火灾（含自燃）。电动汽车自燃的原因，主要包括两种，分别是“电失控”、“热失控”。“热失控”指的是电池内部温度持续升高。导致电池出现热失控的原因有很多，例如电池材料的化学活性、电池管理软件故障、电芯或电池包遭遇外力破坏等。 新能源汽车在行驶过程中发生碰撞后，容易导致电池包和电芯变形，从而引起电池短路出现“热失控”，是目前引起新能源汽车自燃频率高的原因之一。那么，该如何从源头避免这些事故的发生呢？电动汽车产量的激增也引发了多起火灾事件的头条新闻经过事实验证热像仪在减少电动汽车火灾方面颇有成效具体是如何操作的？一起来瞧瞧1非接触检测焊接，避免电池破裂电动汽车的电池组是将所有合格的单个锂电池以串联或并联的形式焊接为电池组。但如果焊接不当，最终产品可能会出现故障。电阻和输出可能会受到影响，直接影响电池的寿命。通常，焊接由工厂工人手动检查，不过这是一种破坏性的测试方法，电池可能会破裂。现如今，检查焊接接头的一种非破坏性和非接触式方法是使用热像仪。由于焊缝显示的温度略有不同，我们可以很容易地检测到焊接不良的接头，比如接缝不平整或温度略微升高表明焊接有缺陷。这种检测方法已经在美国各行各业盛行。2迅速检测漏液，保护人员安全制造过程中随时可能发生肉眼几乎无法察觉的电池漏液，从而导致电池组损坏。泄漏的液体一旦接触到皮肤，就会带来极大危险。选择FLIR红外热像仪，即使微小规模的漏液也能检测到。使用FLIR T系列热像仪识别电池漏液当电池的密封破裂时，液体沉积在电池外层，此时可检测到温差。如图所示，高分辨率的FLIR T系列红外热像仪无需接触，即可在几秒钟内高效识别此类微小规模漏液。3大范围监测电池的微小升温变化尽管每个阶段都会进行充分测试，但偶尔仍会有故障电池进入生产线。在测试阶段中，故障电池可能会呈现出微小温差。肉眼可能无法看到，而使用FLIR热像仪则可轻松捕捉。锂电池装置呈现升温不均使用FLIR热像仪检测，其结果的温度读数可以精确到小数点后一位，能够捕捉微小温差。制造期间升温不均的另一个例子发生在组装电池组后的测试过程中。在充放电循环过程中，电池组容易发热。而在此测试阶段中，若不监测温度，电池组极有可能起火。这可以使用热电偶（一种非破坏性接触方法）来完成，但一次只能监测一个点的温度。锂着火速度极快，且一旦与水接触就会发生反应，因此若锂电池在工厂中起火，灭火将非常困难。4实时监控电池组充放电，避免火灾发生测试的最后阶段包括电池的充放电。在此阶段中，电池组的温度可能会升至高出环境温度5至6℃。我们可以使用FLIR热像仪记录锂电池组的表面温度，并在不接触电池组的情况下估计其内部温度。正在进行充放电循环的电池充电循环中的电池组在电池组充电时，我们可以透过表面清晰地看到其中的热点。这有助于我们查明潜在问题并定位问题。由此，制造商们可选择FLIR监控用红外热像仪全天候监测被测电池，以防任何电池发热引发火灾。5看透EV车内部，监控温度变化电动汽车由电池、电机和逆变器3个主要部件组成。新能源汽车组装完毕后，可在使用过程中利用红外热成像技术监测其温度变化。考虑到最近在各地电动汽车起火次数攀升，这项应用极具价值，因为它不仅为电池制造过程提供了解决方案，还能监测机器的其他部件。EV电动汽车内部图像尽管在电动汽车生产制造的过程中有很多预防方法，但FLIR红外热像仪提供的解决方案从源头减少了火灾发生的可能。未来新能源电动汽车的需求将会越来越大，为避免火灾事故的频繁发生，应严格控制动力电池的质量。事实证明，FLIR红外热像仪在动力电池的研发、制造、使用过程中都能参与！目前FLIR有多款动力电池检测相关产品正在火热开展粉丝福利活动只要你有检测需求都可参加联系我们告知需检测的设备获得免费巡检一次的机会