1 Resumen teórico y análisis de la situación actual del desarrollo de vehículos de nueva energía
1.1 Resumen de la teoría de los vehículos de nueva energía
Los vehículos de nueva energía se refieren a los vehículos que utilizan combustibles automotrices no convencionales como fuente de energía (o utilizan combustibles automotrices convencionales, utilizan nuevas unidades de energía automotrices), integran la tecnología avanzada en el control de potencia y la conducción de vehículos, y forman vehículos con principios técnicos avanzados, nuevas tecnologías y nuevas estructuras.
Los vehículos de nueva energía se pueden dividir en las siguientes categorías según el alcance de su uso:
(1) vehículos eléctricos puros: los vehículos eléctricos puros (vehículos eléctricos puros) son vehículos con energía a bordo y motores eléctricos como fuente de conducción única. el sistema eléctrico de los vehículos eléctricos puros está compuesto principalmente por baterías de energía, motores de conducción y controladores de tracción eléctrica. debido a que los vehículos eléctricos Puros no tienen motores, cajas de cambios multidentales y utilizan Electricidad de bajo precio como fuente de energía, tienen ventajas obvias como bajo costo de uso, experiencia de conducción cómoda y mantenimiento conveniente en el período posterior en comparación con los vehículos de combustible tradicionales. la desventaja es que el kilometraje es corto y el tiempo de carga es largo. se aplica principalmente a los desplazamientos urbanos. los modelos representativos son Tesla Model s, Nissan lingfeng y BYD e6.
Las ventas de vehículos eléctricos puros alcanzaron los 492.800 unidades en 2016, lo que representa el 64% de las ventas totales de vehículos de Nueva energía. los vehículos eléctricos puros se han convertido en la fuerza principal de las ventas de vehículos de nueva energía y juegan un papel insustituible importante en el proceso de promoción de vehículos de Nueva energía, que es la Dirección principal del desarrollo futuro de los vehículos de Nueva energía.
(2) vehículos híbridos enchufables: los vehículos híbridos enchufables (plug - in Hybrid Electric vehicle) están equipados con un sistema de accionamiento eléctrico basado en vehículos de combustible tradicionales. el sistema de accionamiento eléctrico de los vehículos híbridos enchufables es el mismo que el de los vehículos eléctricos puros. * Debido a la existencia simultánea de un sistema de accionamiento de combustible y un sistema de accionamiento eléctrico en el mismo volumen de vehículos de combustible, la capacidad de la batería es más pequeña que la de los vehículos eléctricos puros y el rendimiento del motor es más débil que el de los vehículos de combustible, pero se pueden superponer dos sistemas de accionamiento para lograr un rendimiento más alto y una autonomía más larga, y también se puede utilizar un sistema de accionamiento eléctrico solo para lograr un ahorro de energía. la desventaja es que la estructura de combustible es que el sistema de dos sistemas de accionamiento.y los vehículos eléctricos Puros son más complejos, aumentando el peso propio del vehículo, Bajo el Estado de pérdida de energía, el alto consumo de combustible y la mala experiencia de conducción representan modelos como BMW i8 y BYD tang.
Los vehículos híbridos enchufables resuelven bien el problema de la corta duración de los vehículos eléctricos puros y se pueden utilizar para viajes a larga distancia. al mismo tiempo, debido a que hay motores, se puede utilizar gasolina en su lugar cuando el tiempo de carga es demasiado largo, lo que reduce considerablemente el tiempo de suministro de energía. es un modelo de transición ideal durante el cuello de botella técnico de los vehículos eléctricos puros en esta etapa. los vehículos híbridos enchufables seguirán siendo una fuerza importante en el proceso de promoción de vehículos de nueva energía durante bastante tiempo.
(3) vehículos híbridos convencionales: los vehículos híbridos convencionales (hybrid Electric vehicle) y los vehículos híbridos enchufables también tienen dos sistemas de accionamiento de combustible y electricidad, la diferencia es que los vehículos híbridos convencionales no tienen puertos de carga y no pueden cargar con energía externa, principalmente a través de generadores impulsados por motores, al igual que los vehículos híbridos enchufables, pueden usar un Sistema de accionamiento de combustible o electricidad separado, o pueden combinar dos sistemas de accionamiento, los modelos representativos son Toyota prius, Honda Accord Hybrid edition.
Los vehículos híbridos convencionales no necesitan energía externa, tienen una carga conveniente y un consumo de combustible significativamente menor que los vehículos de combustible tradicionales, lo que ha desempeñado un papel importante en las primeras etapas del desarrollo de los vehículos de Nueva energía, pero debido a que no pueden separarse del motor por sí solos, el efecto de ahorro de energía es general. Al mismo tiempo, con la mejora gradual de las instalaciones de carga y el rápido desarrollo de vehículos híbridos enchufables más eficientes energéticamente, el desarrollo de los vehículos híbridos convencionales es lento, junto con la definición actual de tales vehículos como vehículos de combustible tradicionales en algunos países y regiones, sin políticas preferenciales y subsidios financieros, los vehículos híbridos convencionales se encuentran en una Situación difícil.
(4) otros vehículos de Nueva energía: incluyen vehículos eléctricos de programa adicional, vehículos de combustible de hidrógeno, vehículos solares, etc. estos vehículos tienen un ámbito de aplicación estrecho debido a razones tecnológicas y de promoción, y algunos modelos incluso están en fase de prueba, no están en el mercado y representan una proporción muy baja del tamaño general de los vehículos de Nueva energía.
1.2 características y ventajas de los vehículos de nueva energía
En comparación con los vehículos de combustible tradicionales, los vehículos de nueva energía tienen las siguientes ventajas notables:
(1) ahorro de energía y protección del medio ambiente, bajo costo de uso.
En la actualidad, la mayoría de los vehículos de nueva energía utilizan la energía eléctrica como fuente de energía, y una pequeña parte utiliza la energía limpia, como el combustible de hidrógeno y la energía solar. en comparación con la gasolina o el gas natural utilizados en los vehículos tradicionales, la energía eléctrica tiene características distintivas como precios bajos y * que pueden lograr El papel de ahorrar energía y proteger el medio ambiente. siguiendo las iniciativas de reducción de emisiones promovidas actualmente por los gobiernos y la población, reducir los daños al medio ambiente terrestre y mejorar mejor el medio ambiente atmosférico. al mismo tiempo, para los consumidores, el consumo de energía de los vehículos de nueva energía es mucho menor que el de los vehículos de combustible tradicionales. el mismo kilometraje equivale solo a aproximadamente una quinta parte de los vehículos de combustible y el costo de uso es menor.
(2) la experiencia de conducción es EXCELENTE.
Debido a que el sistema de conducción de los vehículos eléctricos puros, de hidrógeno y solares no tiene motor ni caja de cambios de relación dientes múltiples, no hay nvh (ruido, vibración y rugosidad acústica) y frustración al cambiar de marcha de la relación dientes múltiples durante la conducción, mientras que la energía necesaria es electricidad y energía limpia, sin olor acre, todo el Proceso de conducción es suave, cómodo y tranquilo, lo que puede dar a los conductores y pasajeros una buena experiencia de conducción, mucho mejor que los vehículos de combustible, incluso los vehículos híbridos, debido a que generalmente no hay un modo de combustible separado, necesitan la intervención del sistema de accionamiento eléctrico en cualquier momento, la experiencia de conducción es mejor que los vehículos de combustible, en situaciones especiales como disparar y transportar artículos frágiles con el vehículo.asegúrese de que el vehículo sea estable y práctico.
(3) la estructura es simple y el mantenimiento posterior es conveniente.
Debido a que el sistema de accionamiento de los vehículos eléctricos puros, de hidrógeno y solares no tiene motor y caja de cambios multidental, solo el sistema de accionamiento de Nueva energía, la estructura interna es relativamente simple y la dificultad de fabricación se reduce considerablemente, los vehículos híbridos, aunque son más complejos que la estructura de los vehículos de combustible, pero debido a que se puede utilizar el sistema de accionamiento eléctrico solo, básicamente se puede utilizar como vehículos eléctricos puros en caso de desplazamientos urbanos, debido a la estructura simple, el mantenimiento de los vehículos de nueva energía es muy conveniente en comparación con el engorroso mantenimiento posterior de los vehículos de combustible, sólo se necesitan reemplazar los componentes necesarios, además, los vehículos de nueva energía tienen un ciclo de mantenimiento más largo que los vehículos de combustible tradicionales, menos mantenimiento y ahorran costos, tiempo y energía a los usuarios.
1.3 Situación actual del desarrollo de vehículos de nueva energía
El desarrollo de vehículos de nueva energía tiene una historia de más de 200 años, y todos los vehículos eléctricos son del británico robert.·Davidson lo inventó en 1873, incluso antes que el alemán Karl·Los vehículos de motor de combustión interna inventados por Bentz fueron el período dorado del desarrollo de los vehículos eléctricos a finales del siglo XIX y principios del xx, cuando los vehículos eléctricos representaban más del 50% de la propiedad general de los vehículos, pero con la extracción masiva de petróleo y el rápido avance de la tecnología de motores de combustión interna, junto con el lento desarrollo tecnológico de los vehículos eléctricos, los vehículos de combustible gradualmente ocuparon el dominio de los vehículos, el desarrollo de los vehículos eléctricos casi se estancó y se marginaron gradualmente, y a finales del siglo xx, después de dos crisis petroleras consecutivas, las empresas automotrices comenzaron a desarrollar vehículos de nueva energía encabezados por los vehículos eléctricos. GM lanzó el vehículo eléctrico puro ev1 en 1992, abriendo un nuevo capítulo en el desarrollo de vehículos de Nueva energía. desde entonces, Toyota lanzó un vehículo híbrido Sharp en 1997. Tesla, una empresa de vehículos eléctricos puros de producción única en masa, se estableció en 2003 y luego lanzó varios vehículos eléctricos. desde entonces, los vehículos de nueva energía han entrado en un período de rápido desarrollo. las ventas de vehículos de nueva energía en 2017 fueron de 1.224 millones de unidades, un aumento interanual del 58,14% con respecto a 2016, representando una cuota de mercado general de vehículos automotores de aproximadamente el 1,32%. aunque la proporción general de ventas de vehículos sigue siendo muy baja, la tasa de crecimiento es mucho mayor que la de los vehículos de combustible tradicionales y el potencial es enorme.
2 investigación sobre la tendencia de desarrollo tecnológico de la industria automotriz de nueva energía
Los vehículos de nueva energía tienen ventajas significativas en muchos aspectos, como el rendimiento, el ahorro de energía y la experiencia de conducción. el desarrollo industrial es muy rápido. en solo unos años, han ocupado su lugar en el mercado general de automóviles, pero la proporción general sigue siendo baja. al mismo tiempo, las empresas de vehículos de nueva energía han encontrado cuellos de botella en el desarrollo en áreas tecnológicas como la duración de la batería, el control de costos y el diseño estructural. están tratando de estudiar e innovar y buscar avances tecnológicos. una vez que resuelvan con éxito el dilema actual del desarrollo, la industria de vehículos de nueva energía marcará el comienzo de un desarrollo más rápido. la dirección de desarrollo futuro de los vehículos de energía incluye principalmente los siguientes aspectos.
2.1 tecnología de baterías de energía
La función principal de la batería de energía es almacenar energía eléctrica, transmitirla al motor y convertirla en energía cinética, impulsando así el vehículo. es la fuente de energía y energía de los vehículos de Nueva energía. en términos de costos de producción, el costo de la batería de energía generalmente representará un tercio o incluso la mitad del costo del vehículo. es un componente central importante y de alto costo de los vehículos de Nueva energía. el nivel técnico y la calidad del producto de la batería de energía a menudo determinan el nivel técnico y la calidad del producto de los vehículos de Nueva energía. la densidad energética, la vida útil y la seguridad de la batería determinan en gran medida la voluntad de los consumidores de comprar vehículos de Nueva energía. actualmente, las nuevas tecnologías relacionadas con la batería de energía se desarrollan rápidamente en los siguientes aspectos.
2.1.1 baterías de litio de estado sólido
Las baterías de litio de estado sólido son dispositivos de almacenamiento de energía que no contienen líquidos en la estructura y todos los materiales existen en forma sólida en comparación con las baterías de litio líquido. En concreto, se compone de material positivo + material negativo y electrolito, mientras que la batería de litio líquido se compone de material positivo + material negativo + electrolito y diafragma. el electrolito de la batería de estado sólido es sólido y tiene una densidad y estructura que permiten que más iones cargados se acumulen en un extremo, conduzcan una mayor corriente eléctrica y, a su vez, aumenten la capacidad de la batería. la misma electricidad, la densidad de energía de la batería de estado sólido es mayor y el volumen será menor. En la actualidad, en el mercado de automóviles de pasajeros y automóviles, las baterías de litio ternário ocupan la posición principal, con una densidad de energía unitaria de aproximadamente 120 - 140 Wh / kg; En el mercado de autobuses, las baterías de fosfato de hierro y litio representan la mayoría de *, con una densidad de energía individual de 130 - 220wh / kg, y la autonomía actual de los vehículos eléctricos puros es generalmente de 300 - 500 kilómetros. La densidad energética de las baterías de estado sólido del mismo volumen es de unos 400 Wh / kg, hasta 600 Wh / kg, 4 - 5 veces la densidad energética actual de las baterías de energía, lo que significa que la electricidad aumentará en el mismo múltiplo, el kilometraje aumentará significativamente en comparación con antes y se espera que sea varias veces o Incluso 10 veces mayor que el kilometraje actual, alcanzando miles o incluso miles de kilómetros, cuando“Ansiedad por el kilometraje",Los problemas se aliviarán en gran medida, y la autonomía de los vehículos de nueva energía también superará en gran medida a los vehículos de combustible, logrará una conducción más larga y resolverá fundamentalmente el problema actual de la corta autonomía que obstaculiza el desarrollo de los vehículos de Nueva energía.

Figura 1 mapa escalonado del desarrollo de la tecnología de baterías
Las baterías de litio de estado sólido son la principal dirección de desarrollo de la tecnología de baterías en el futuro, que puede lograr una autonomía más larga en el mismo volumen y un volumen más pequeño en la misma autonomía. en la actualidad, las principales empresas de vehículos de nueva energía y baterías de energía, incluidos byd, Ningde times, wo, Toyota motor, etc., están desarrollando activamente baterías de Estado sólido, pero debido a la alta dificultad técnica actual y los costosos costos de fabricación, el progreso de la investigación y el desarrollo de baterías de estado sólido es relativamente lento y aún no ha comenzado a usarse en vehículos de nueva producción en masa de energía. creo que una vez que la tecnología se rompa repentinamente, las baterías de estado sólido se utilizarán a gran escala en el campo de los vehículos de nueva energía en un futuro próximo para reemplazar las baterías existentes.
2.1.2 pilas de combustible de hidrógeno
Las pilas de combustible de hidrógeno son baterías que utilizan hidrógeno, un elemento químico, para fabricar energía de almacenamiento. Su principio básico es la reacción inversa del agua electrolítica, que suministra hidrógeno y oxígeno al ánodo y al cátodo, respectivamente. después de que el hidrógeno se difunde hacia el exterior a través del ánodo y el electrolito reacciona, libera electrones para llegar al cátodo a través de una carga externa. se produce a través de una reacción electroquímica, en lugar de quemar (gasolina, diesel) o almacenar energía (batería). las pilas de combustible de hidrógeno solo producen agua y calor. por lo tanto, las pilas de combustible de hidrógeno son emisiones limpias de * y son reales para el medio ambiente. además, las pilas de combustible de hidrógeno tienen una larga autonomía, un corto tiempo de reabastecimiento de combustible y generalmente solo tardan 3 - 5 minutos en llenarse de hidrógeno. estas ventajas permiten que las pilas de combustible de hidrógeno sean muy adecuadas para largas distancias.uso de vehículos de Nueva energía.
En la actualidad, las pilas de combustible de hidrógeno han comenzado a aplicarse en autobuses, vehículos y otros modelos, y las perspectivas de aplicación en vehículos comerciales son muy amplias. en la actualidad, las principales empresas de autobuses y automóviles de pasajeros, incluidos Yutong bus, SAIC group, Toyota Motor y Hyundai motor, están desarrollando activamente pilas de combustible de hidrógeno. sin embargo, debido al alto costo de acceso al combustible de hidrógeno y la necesidad de algunas estaciones de repostaje de hidrógeno, que ocupan un gran área y no pueden instalar equipos de repostaje de hidrógeno en los estacionamientos, hay una gran brecha en términos de facilidad de uso con los vehículos enchufables. actualmente solo hay cinco estaciones de repostaje de hidrógeno en china, el número es muy pequeño y algunas no están abiertas al mundo exterior, lo que resulta en una gran dificultad e inconvenientes en el acceso a la energía de los vehículos de combustible de hidrógeno en esta etapa. las pilas de combustible de hidrógeno todavía necesitan
2.1.3 células solares
Las células solares también se llaman“Chip solar",O“Células fotovoltaicas",Es una lámina de semiconductores fotovoltaicos que utiliza la luz solar para generar electricidad directamente. las células solares convierten directamente la energía luminosa en energía eléctrica a través de efectos fotovoltaicos o fotoquímicos. las células solares se utilizaron durante mucho tiempo para la generación de energía industrial. más tarde, con la reducción de los costos de producción y el aumento de la tasa de conversión, los productos fotovoltaicos comenzaron a usarse ampliamente para la generación de energía doméstica y entraron en los hogares de la gente común. en la actualidad, el uso de productos fotovoltaicos se ha convertido en parte de la vida diaria de muchas familias.
Debido a que las células solares se convierten en vehículos impulsados por la energía eléctrica absorbiendo la luz natural como fuente de energía, el proceso de conversión no está limitado por el tiempo y el espacio, y el costo de la energía es cero, por lo que los vehículos solares realmente logran un acceso gratuito a la energía en cualquier momento y lugar, lo que puede resolver fundamentalmente el problema de la carga difícil y lenta de los vehículos de Nueva energía, * un vehículo solar se remonta a finales de la década de 1970, pero debido a la baja tasa de conversión de energía de las células solares, mientras que los paneles solares están expuestos fuera de la carrocería, fáciles de romper, junto con el alto costo de la promoción de las células solares, la popularización de los vehículos solares se ha estancado y no se ha logrado la producción en masa.sin embargo, En la actualidad, tesla, hanergy Group y otras empresas todavía están desarrollando activamente células solares, y la producción en masa de vehículos solares está a la vuelta de la esquina en el futuro.
2.1.4 tecnología de carga y cambio de batería inalámbrica
“Ansiedad por el kilometraje",Es la principal preocupación de los consumidores por la compra de vehículos de nueva energía en la actualidad, la razón principal es que la tecnología de densidad energética de la batería ha mejorado lentamente en esta etapa, el kilometraje no es alto, no puede satisfacer las necesidades de los consumidores, en la situación actual de que la densidad energética de la batería en sí No ha aumentado de manera innovadora, es necesario mejorar el método de carga existente para aumentar indirectamente el kilometraje y resolver el problema.“Ansiedad por el kilometraje",El problema, y la tecnología de carga y cambio de batería inalámbrica se produce en este contexto.
La tecnología de carga inalámbrica es una tecnología de carga sin cables, que se puede dividir en dos métodos: carga inalámbrica de baja potencia y carga inalámbrica de alta potencia. la carga inalámbrica de baja potencia a menudo utiliza inducción electromagnética, como el método Qi de carga de teléfonos móviles, que ha comenzado a aplicarse en algunos productos de teléfonos móviles. La carga inalámbrica de alta potencia a menudo utiliza un tipo de resonancia, que es transmitido por un equipo de suministro de energía (cargador) al dispositivo de consumo de electricidad, que utiliza la energía recibida para cargar la batería y, al mismo tiempo, para su propio funcionamiento. En la actualidad, la tecnología de carga inalámbrica de alta potencia se aplica principalmente al modo de carga inalámbrica de los vehículos eléctricos. debido a que la carga inalámbrica no está atada por el cable, es más conveniente que la carga por cable. el vehículo puede estacionarse de manera flexible y libre en la placa de carga inalámbrica sin estar limitado por el entorno circundante. al mismo tiempo, la carga inalámbrica no tiene desgaste mecánico, lo que también evita fallas en la carga por cable debido al mal contacto del cable, mejora aún más la seguridad y prolonga la vida útil.
En la actualidad, empresas automotrices como audi, Mercedes - benz, bmw, Toyota y Volvo están desarrollando activamente tecnología de carga inalámbrica, en la que Audi ya utiliza esta tecnología en algunos modelos, además de la carga inalámbrica estática, las empresas fotovoltaicas también están desarrollando activamente carreteras de carga inalámbrica dinámica, para que los vehículos eléctricos puedan cargar en la carretera a través de dispositivos de carga inalámbrica colocados en la carretera, logrando realmente acceso a la energía en cualquier momento y en cualquier lugar, * resolver“Ansiedad por el kilometraje",Preocupaciones, el 28 de diciembre de 2017, la primera carretera fotovoltaica se completó en jinan, Provincia de shandong, el pavimento fotovoltaico puede convertir la energía solar en energía eléctrica, y luego la bobina de inducción electromagnética debajo del pavimento se puede cargar inalámbricamente para los vehículos eléctricos, lo que realmente realiza un acceso ilimitado a la energía, pero debido a que la carga inalámbrica y la carretera fotovoltaica son solo la etapa de prueba, no hay una aplicación real a gran escala, la popularización real de la carga inalámbrica llevará tiempo.
Además“Ansiedad por el kilometraje",Además, el tiempo de carga demasiado largo también es un factor importante que limita la compra de vehículos de nueva energía por parte de los consumidores. aunque la tecnología de carga rápida está mejorando gradualmente, todavía es demasiado larga y costosa en comparación con el tiempo de repostaje de los vehículos de combustible. en la situación en que la velocidad de carga no puede aumentar significativamente, la tecnología de cambio de batería puede resolver eficazmente el problema de la autonomía. la tecnología de cambio de batería es la tecnología de cambio de estación en la que entran los vehículos de Nueva energía. descargar las baterías existentes a través de dispositivos reemplaza las baterías cargadas. la tecnología de cambio de energía puede reducir considerablemente el tiempo de carga, incluso menos que el tiempo de repostaje de los vehículos de combustible, lo que puede mejorar considerablemente la autonomía de los vehículos y eliminar.“Ansiedad por el kilometraje",Al mismo tiempo, la batería puede adoptar un método de carga lenta para proteger mejor la batería y prolongar la vida útil de la batería. actualmente, las empresas automotrices de nueva energía como baic New energy, Weilai Automobile y guojin Automobile están desarrollando y poniendo en uso activamente la tecnología de cambio de energía, pero al mismo tiempo, la tecnología de cambio de energía todavía tiene muchos obstáculos de desarrollo. en primer lugar, el costo de inversión de la central eléctrica es alto, la densidad de distribución de las gasolineras no se puede alcanzar a corto plazo, lo que no puede satisfacer las necesidades de todos los propietarios de automóviles. en segundo lugar, el cambio de energía requiere que todos los modelos utilicen especificaciones uniformes del tamaño de La batería, lo que limita objetivamente los tipos de tamaño del automóvil lanzados por las empresas automotrices, afectando así la planificación del desarrollo a largo plazo de las empresas automotrices. Anteriormente, los servicios de cambio de energía de betterplace y Tesla en Israel terminaron en fracaso, pero por el momento, la tecnología de cambio de energía sigue siendo una solución efectiva para los vehículos de Nueva energía.“Ansiedad por el kilometraje",Método.
2.2 tecnología eléctrica
El motor conecta la batería de energía del vehículo de nueva energía y el eje de transmisión del vehículo, respectivamente, la batería de energía se emite al motor, a través del motor convierte la energía eléctrica en energía cinética, se transmite al eje de transmisión, el eje de transmisión emite la energía al neumático, el vehículo de tracción final conduce, el motor del vehículo de combustible está integrado en el interior del sistema de control eléctrico y la Caja de cambios de una sola etapa, reemplazando el motor del vehículo de combustible y la Caja de cambios de relación diente múltiple, simplificando en gran medida la estructura interna del vehículo, es una parte importante del vehículo de nueva energía * la tecnología del motor se ha desarrollado sin problemas debido a su amplia aplicación anterior en muchos campos, pero en los últimos años ha habido algunas nuevas tendencias en la tecnología del motor del vehículo de Nueva energía, la tecnología del motor Hub es la dirección principal.
La tecnología de motor de cubo consiste en colocar el conjunto motor integrado en el reductor directamente en el cubo, impulsado directamente por cuatro motores de borde de rueda. la tecnología de motor de cubo no es nueva. ya en 1900, se fabricaron vehículos eléctricos con motores de cubo equipados con ruedas delanteras. en la década de 1970, esta tecnología se aplicó en campos Como los vehículos de transporte minero. Con la explotación a gran escala del petróleo y el desarrollo acelerado de la tecnología de motores en la década de 1960, mientras que la tecnología de baterías se estancó, los vehículos de combustible ocuparon el dominio de los automóviles en las décadas siguientes, y con el resurgimiento de los vehículos de nueva energía en los últimos años, la tecnología de motores de cubo Se ha convertido una vez más en la tendencia y dirección de desarrollo de la tecnología de motores.
En la actualidad, los motores de los vehículos de nueva energía generalmente utilizan motores delanteros o traseros, que conectan la batería de energía y el eje de transmisión, respectivamente, con una estructura más madura y un montaje simple, pero debido a la necesidad de transportar la energía a los neumáticos a través del sistema de transmisión, inevitablemente causará pérdida de potencia del motor, afectará El rendimiento del automóvil y la vida útil del motor. el motor del cubo integra la unidad de potencia, la transmisión y el dispositivo de frenado en el cubo, lo que simplifica en gran medida la parte mecánica del vehículo eléctrico, reduce considerablemente el peso y mejora la utilización del espacio de la carrocería. el motor transmite directamente la energía al cubo, casi sin Pérdida durante el proceso de transmisión, y el rendimiento del vehículo se puede jugar * mientras que el motor del cubo tiene las características de una sola rueda, ya sea delantera, trasera o tracción a las cuatro ruedas motrices.se puede lograr con más facilidad, Las cuatro ruedas motrices a tiempo completo se logran muy fácilmente en vehículos impulsados por motores de cubo. estas ventajas son incomparables con los motores de transmisión. por supuesto, en esta etapa, los motores de cubo necesitan ser dispuestos en ruedas de cubo con menos espacio, la estructura es más compleja y la dificultad técnica es alta. se necesita mucho tiempo de investigación para lograr la verdadera popularización de la tecnología.
2.3 técnicas de conducción asistida
Además de las tecnologías de los dos componentes centrales de los vehículos de Nueva energía, las baterías de energía y los motores, hay algunas tecnologías de vehículos de nueva energía que también están estrechamente relacionadas con su desarrollo, entre las que la tecnología de conducción asistida está estrechamente relacionada con el desarrollo de los vehículos de Nueva energía. la tecnología de conducción asistida es La tecnología de conducción asistida por los conductores auxiliares, que puede proporcionar a los conductores una experiencia de conducción más completa y excelente y garantías de seguridad, y desempeña un papel importante en todo el proceso de conducción. las tecnologías de conducción asistida en el campo de los vehículos de nueva energía incluyen principalmente la conducción autónoma y la inteligencia artificial a bordo.

Figura 2 Diagrama lógico de la tecnología de conducción asistida por automóviles
2.3.1 conducción autónoma
La tecnología de conducción autónoma utiliza tecnología avanzada de comunicación, computadora, red y control para lograr un control en tiempo real y continuo del automóvil. La sociedad de ingenieros de autómatas de conducción autónoma (sae) divide la conducción autónoma en seis niveles l0 - L5 según el grado de inteligencia, a su vez asistencia manual, conducción asistida, conducción semiautomática, conducción autónoma de altura, conducción autónoma de súper altura y conducción totalmente autónoma, la asistencia manual es primaria l0 y la conducción totalmente autónoma es la forma de conducción autónoma l5, en la que la conducción se puede entregar a la máquina sin conductor * para hacer frente a todas las condiciones actuales y aprender y mejorar constantemente para adaptarse a las nuevas condiciones de trabajo. la conducción autónoma en el nivel L5 puede * lograr la conducción sin conductor.
La tecnología de conducción autónoma apareció ya en 2009 y originalmente tenía como objetivo ayudar a los conductores a conducir, mientras que con la mejora continua de la tecnología, se cree gradualmente que la conducción autónoma puede reemplazar a los seres humanos para conducir, liberar verdaderamente las manos de los conductores, eliminar la fatiga causada por la conducción prolongada, evitar infracciones y accidentes de tráfico, mejorar en gran medida la seguridad de los vehículos, es una tendencia inevitable en la tecnología de conducción futura, mientras que los vehículos de nueva energía son modelos ideales para el desarrollo actual de la conducción autónoma debido a su estructura interna simple, fácil control de conducción y estructura similar del sistema de control electrónico, y la mayoría de los desarrollos de la Tecnología de conducción autónoma se completan en plataformas de vehículos de Nueva energía.
El núcleo de la tecnología de conducción autónoma son los chips de conducción autónoma, que procesan diversas condiciones de la carretera a través de chips y transmiten señales a los sistemas de control del vehículo, logrando así la conducción autónoma. actualmente, fabricantes de chips como intel, qualcomm, NVIDIA y mobileeye están desarrollando activamente chips de conducción autónoma, mientras que empresas de Internet como Baidu y Google también están desarrollando activamente sistemas de conducción autónoma para adaptarse a más modelos. en cuanto a las empresas automotrices, los vehículos autónomos de fabricantes como audi, Tesla y Weilai se han producido y lanzado en masa, pero debido a que el alto nivel de conducción autónoma actual de los vehículos de producción en masa es l3, todavía solo puede desempeñar un papel de conducción asistida durante el uso real, y ocasionalmente hay fallas y problemas en la conducción autónoma.bajo, pero con el progreso continuo de la tecnología, Se cree que en un futuro próximo, habrá más y más vehículos autónomos y el nivel aumentará gradualmente.
2.3.2 inteligencia artificial a bordo
La inteligencia artificial es una rama de la informática que intenta entender la esencia de la inteligencia y producir una nueva máquina inteligente capaz de responder de una manera similar a la inteligencia humana. la investigación en este campo incluye robótica, reconocimiento de lenguaje, reconocimiento de imágenes, procesamiento de lenguaje natural y sistemas expertos, entre otros. El concepto de inteligencia artificial se propuso ya en 1956, ya que el portador de la inteligencia artificial es la computadora y la máquina, su velocidad de cálculo y almacenamiento fijo es mucho mayor que la del cerebro humano y no genera fatiga, y tiene una gran ventaja congénita sobre el cerebro humano natural * En el campo del trabajo mecánico repetitivo, lo que mejora en gran medida la eficiencia de la producción y reduce la tasa de error. después de más de 60 años de desarrollo, se ha utilizado ampliamente en muchos campos, como computadoras, robots, fabricación de equipos y servicios, convirtiéndose en una herramienta auxiliar para la producción y vida diaria.
Debido a que los productos automotrices siempre se han centrado en los conductores naturales, este concepto siempre ha atravesado el desarrollo de la industria automotriz. la aplicación de la inteligencia artificial a bordo en la industria automotriz comenzó tarde. a diferencia del trabajo mecánico repetitivo de la conducción autónoma, la inteligencia artificial a bordo proporciona a los conductores varios servicios auxiliares dentro del vehículo. Necesita dominar el lenguaje sonoro y el lenguaje corporal, comprender y comprender más profundamente las intenciones del conductor e incluso las emociones del conductor. no solo sigue las instrucciones del conductor, sino que puede comunicarse con el conductor, tiene la capacidad de percibir emociones y cultivar sentimientos. realmente se convierte en un socio de viaje del conductor. los requisitos para la inteligencia artificial son más altos y detallados. en la actualidad, las principales empresas automotrices están desarrollando activamente la inteligencia artificial. ya tienen saic, volvo, tesla. Audi y otros fabricantes han lanzado coches con inteligencia artificial a bordo, pero actualmente se encuentran en la etapa inicial de reconocimiento de voz. a finales de 2017, Weilai Automobile lanzó un sistema de inteligencia artificial a bordo.",Nomi",Basado en una fuerte capacidad de computación a bordo y una plataforma de computación en la nube, integra un sistema de interacción de voz y un motor emocional inteligente, creando una nueva forma de interacción entre personas y vehículos, convirtiendo el automóvil de una máquina a un socio vivo y emocional, convirtiéndose verdaderamente en una pareja de viaje humana.
3 Observaciones finales
La tendencia de desarrollo tecnológico de la industria automotriz de nueva energía siempre afecta su ruta de desarrollo tecnológico, y finalmente determina el desarrollo general de la industria automotriz de Nueva energía. la tendencia actual de desarrollo tecnológico se refleja principalmente en tres aspectos principales:
(1) la tecnología de baterías de energía sigue siendo una importante dirección de desarrollo tecnológico central de los vehículos de Nueva energía. el desarrollo tecnológico actual de las baterías de energía resuelve principalmente los dos principales problemas de la capacidad de la batería y la velocidad de adquisición de energía. entre ellos, las baterías de estado sólido pueden mejorar en gran medida la capacidad de la batería y prolongar la autonomía de los vehículos de Nueva energía. mientras que la tecnología de carga inalámbrica y cambio de energía puede romper las limitaciones de carga en el tiempo y el espacio, mejorar en gran medida la eficiencia de la carga y resolver los problemas de carga criticados actualmente por los vehículos de Nueva energía.
(2) el motor, como unidad de potencia directa para conducir vehículos, está obligado a mejorar más rápidamente en la tendencia de desarrollo tecnológico futuro. la tecnología del motor representada por el motor Hub y el motor BSG mejora significativamente el rendimiento y la comodidad, haciendo que los vehículos de nueva energía sean más aceptables y más populares más rápido.
(3) la inteligencia artificial, como tecnología emergente, está estrechamente integrada con muchas industrias, y los vehículos de nueva energía son su importante plataforma de implementación, ampliando sustancialmente el alcance del uso de vehículos de nueva energía en términos de facilidad de uso, seguridad del vehículo y placer de conducir, para que los automóviles no solo se conviertan en un medio de transporte confiable, sino También en futuras parejas de viaje íntimas de la humanidad.
La ciencia y la tecnología son fuerzas productivas, y los vehículos de nueva energía son una tendencia inevitable en el desarrollo futuro de la industria automotriz. ya sea en los enlaces de fabricación o uso, su tendencia de desarrollo tecnológico siempre ha sido la tendencia de desarrollo de toda la industria automotriz. al mismo tiempo, las nuevas tecnologías en baterías de Estado sólido, motores de ruedas, asistencia a la conducción y otros aspectos también afectarán el desarrollo de muchas industrias relacionadas, como la fabricación de equipos, robots inteligentes y servicios, promoverán la integración y el desarrollo comunes entre industrias y, en última instancia, promoverán el rápido desarrollo de la economía general.