电动汽车的关键技术探讨

电动汽车按动力系统的电气化水平分为两类：一类是全部或大部分工况下主要由电机提供驱动功率的电动汽车（称为“纯电驱动”电动汽车，例如纯电动汽车、插电式混合动力汽车、增程式电动汽车以及燃料电池电动汽车）；另一类是动力电池容量较小，大部分工况下主要由内燃机提供驱动功率的电动汽车（称为常规混合动力汽车）。从培育战略性新兴产业角度看，发展电气化程度比较高的“纯电驱动”电动汽车是我国新能源汽车技术的发展方向和重中之重。

1.动力电池技术

动力电池的关键技术包括：以动力电池模块为核心，实现我国以能量型锂离子动力电池为重点的车用动力电池大规模产业化突破；以车用能量型动力电池为主要发展方向，兼顾功率型动力电池和超级电容器的发展，全面提高动力电池输入输出特性、安全性、一致性、耐久性和性价比等综合性能；强化动力电池系统集成与热—电综合管理技术，促进动力电池模块化技术发展；实现车用动力电池模块标准化、系列化、通用化，为支撑纯电驱动电动汽车的商业化运营模式提供保障；瞄准国际前沿技术，深入开展下一代新型车用动力电池自主创新研究，为电动汽车产业中长期发展进行技术储备。

燃料电池的关键技术包括：突破燃料电池关键技术和系统集成，推进工程实用化，为新一代燃料电池汽车研发与产业化奠定核心技术基础；重点推进燃料电池的工程实用化，加强燃料电池基础材料和系统集成科技创新，研发高稳定性、高耐久性、低成本的关键材料和部件；保证电堆在高电流密度下的均一性，提高功率密度，进一步增强系统的环境适应能力，为下一代燃料电池汽车研发奠定核心技术基础。

2.电机驱动技术

电机驱动技术面向混合动力大规模产业化需求方面的关键技术是：开发混合动力发动机/电机总成和机电耦合传动总成（电机＋变速器），形成系列化产品和市场竞争力，为混合动力汽车大规模产业化提供技术支撑。

电机驱动技术面向纯电驱动大规模商业化示范需求方面的关键技术是：开发纯电动汽车驱动电机及其传动系统系列，为实现纯电动汽车大规模商业示范提供技术支撑；面向下一代纯电驱动系统技术攻关，从新材料、新结构、自传感电机、IGBT芯片封装和驱动系统混合集成、新型传动结构等方面着手，开发高效率、高材料利用率、高密度和适应极限环境条件的电力电子、电机与传动技术，探索下一代车用电机驱动及其传动系统解决方案，满足电动汽车可持续发展需求。

3.电控系统技术

电控系统在混合动力汽车方面的关键技术包括：重点开发混合动力专用发动机先进控制算法、混合动力系统先进实时控制网络协议、多部件间的转矩耦合和动态协调控制算法，研制高性能的混合动力系统（整车）控制器，满足混合动力汽车大规模产业化技术需求。

电控系统在纯电动汽车方面的关键技术包括：重点开发先进的纯电驱动汽车分布式、高容错和强实时控制系统，高效、智能和低噪声的电动化总成控制系统（电动空调、电动转向、制动能量回馈控制系统），电动汽车的车载信息、智能充电及其远程监控技术，满足纯电动汽车大规模示范需要。

电控系统在其他方面的关键技术还包括：重点开发基于新型电机集成驱动的一体化底盘动力学控制、高性能的下一代整车控制器及其专用芯片、电动汽车智能交通系统（intelligent transport system，ITS）与车网融合技术（V2X，包括V2G：汽车到电网的链接；V2H：汽车到家庭的链接；V2V：汽车到汽车的链接等网络通信技术），为下一代纯电驱动汽车开发提供技术支撑。(www.xing528.com)

4.混合动力汽车技术

在针对常规混合动力汽车大规模产业化需求方面，其关键技术是：开展系列化混合动力系统总成开发，协调控制、能量管理等关键技术攻关和整车产品的产业化技术研发，将节能环保发动机开发与电动化技术有机结合，重点突破产品性价比，形成市场竞争优势；突破混合动力汽车产业化关键技术，构建混合动力汽车零部件配套保障体系，开展批量化生产装备与工艺、质量管理体系以及配套的维修检测设备开发，建成混合动力汽车专用的装配、检测、检验生产线。

在中度混合动力方面，其关键技术是：突破混合动力汽车关键技术，深化发动机控制技术研究，解决动力源工作状态切换和动态协调控制，以及能源优化管理，掌握整车故障诊断技术，进一步提高整车的可靠性、耐久性、性价比，开发出高性价比、具有市场竞争力、可大规模产业化的混合动力汽车系列产品。

在深度混合动力方面，其关键技术是：突破混合动力系统构型技术及能量管理协调控制技术，开发深度混合动力新构型；开发出高性价比、可大规模批量生产的深度混合动力轿车和商用车产品。

5.纯电动汽车技术

在小型纯电动汽车方面，其关键技术是：开发系列化特色纯电驱动车型及其能源供给系统，并探索新型商业化模式；实现小型纯电动汽车（含增程式）关键技术突破，重点掌握电气系统集成、动力系统匹配和整车热一电综合管理等技术；开发出舒适、安全、性价比高的小型纯电动汽车系列产品。

在纯电动商用车方面，其关键技术是：重点研究整车NVH（noise—噪声，vibration—振动，harshness—声振粗糙度）、轻量化、热管理、故障诊断、容错控制与电磁兼容及电安全技术。

在插电式混合动力汽车方面，其关键技术是：掌握插电式混合动力构型及专用发动机系统研发技术；突破高效机电耦合技术、轻量化、热管理、故障诊断、容错控制与电磁兼容技术、电安全技术；开发出高性价比、可满足大规模商业化示范需求的插电式混合动力轿车和商用车系列产品。

6.燃料电池汽车技术

燃料电池汽车的关键技术是：面向高端前沿技术突破需求，基于高功率密度、长寿命、高可靠性的燃料电池发动机技术，突破新型氢—电—结构耦合安全性等关键技术，攻克适应氢能源供给的新型全电气化底盘驱动系统平台技术，研制出达到国际先进水平的燃料电池轿车和客车；掌握车载供氢系统技术，实现关键部件的自主开发，掌握下一代燃料电池汽车动力系统平台技术，研制下一代燃料电池轿车和客车产品。