车辆技术和航空法案

汽车服务和维修行业一般执业许可证 我认为至关重要。但是,在电动汽车方面(包括所有混合动力车和变体),我们更有可能在此方面取得成功。我完全支持IMI及其为实现这一目标所做的工作:

大众高尔夫GTE(PHEV)
以下是汽车工业研究所的简要介绍。
充分利用电动汽车–基础设施,技能和安全性。

前任国务卿表示:“英国在使用低排放汽车方面处于世界领先地位,我们的长期经济计划是到2020年投资6亿英镑,以改善空气质量,创造就业并实现我们每辆新车和新车的目标。到2040年,英国的厢式货车将实现超低排放。”

汽车制造商和贸易商协会(SMMT)和毕马威(KPMG)预测,电动,互联和自动驾驶汽车的总体经济和社会效益每年约为510亿英镑。估计数字表明,将增加320,000个工作岗位,并有可能每年减少25,000人伤亡的严重路边事故,到2030年将为NHS节省2400万英镑。

消除因柴油和汽油发动机的空气污染而造成的40,000例死亡和100,000例呼吸道疾病,将大大增加这种节省。

IMI认为,要实现政府的目标并获得预期的经济和环境利益,就需要采取整体方法。政府必须解决所有基础设施问题。

VTAB的主要重点是充电基础设施

IMI同意,英国需要在全国范围内拥有一致且可持续的EV充电设施。目前,全英国共有11,840个充电点。这些分为三类:慢速充电(6至8小时),快速充电(3至4小时)和快速充电(30至60分钟)。此外,拉夫堡大学的吉姆·萨克(Jim Saker)教授指出,“新汽车产业增长团队”项目表明,未来汽车动力总成只有两种发展方向;这就是电动汽车和(氢)燃料电池电动汽车(FCEV)。但是,目前英国仅有7个加氢站。萨克教授建议,还需要成千上万的人来诱使公众大规模转向FCEV。

法案未解决的问题

技能差距和竞争问题
问题将来自该行业面临的技能差距。代表IMI进行的一项最新研究表明,有81%的独立车库发现很难招募具有技能和能力的技术人员来从事技术先进的车辆(例如混合动力和电动汽车)的工作。在英国的183,869名车辆技术人员中,只有2,000名具有电动汽车资格,并且全部在制造商中受雇。

缺乏竞争将加剧市场上将出现的技能差距问题。制造商将培训技术人员,并向他们提供修理电动汽车和燃料电池汽车的设备;这将导致一群可以维修现代车辆的技术熟练的技术人员和仅接受过旧技术培训的大量技术人员。

这将意味着由于高昂的维修和保险成本,市场将无法开放。由于技能短缺,ULEV保险费用比汽油和柴油贵50%。

政府对培训的投入
由于招聘领域存在重大问题,并且该行业存在大量技能短缺,很明显,除非采取积极策略,否则英国将无法支持低碳排放汽车的增长。 IMI呼吁进行3,000万英镑的适度投资,以帮助独立部门培训所需的人数。

VTAB的其他重点

安全是生命危险和技术声誉
插电式混合动力/电动汽车上的电池组可承载高达600v的直流电。制造商已采取必要的预防措施,以确保车辆在日常使用中安全。然而,未训练的车辆技术人员尤其是修理混合动力车辆的风险很高,因为许多部件(除了电动机之外)都类似于标准内燃机。做出这些假设的任何技术人员都会冒着生命危险,危及他人生命。

从一个角度来看,一个英国家庭使用240v交流电运行。为了在房屋内合法进行任何电气工作,电工必须根据NiCEIC BS 7671计划获得许可。但是,电动车辆尚无此类许可。没有同等许可,汽车技术人员将如何在有故障的充电点或车主家中的车辆上工作?

执业执照
自2017年起,政府应将不合格的技术人员从事EV和FCEV汽车的工作定为违法行为。

政府应授权IMI以及健康与安全执行官维护持牌技术人员的名册
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给部长的问题

1.显然,替代燃料汽车的引入具有减少排放和挽救生命的潜力(伦敦国王学院的研究,2015年,伦敦有9500人因污染而死亡),无人驾驶汽车的引入也有可能(根据毕马威会计师事务所的数据为25,000人) )。但是,部长是否同意在没有必要的立法或许可的情况下引入这些先进的技术系统,以确保在这些车辆上工作的人员能够安全地维修车辆,是否会造成可避免的伤害和死亡?

2.部长是否知道电动汽车的销量在去年增长了31%,但是在英国从事汽车技术工作的183,869名技术人员中,目前只有2,000名有资格从事电动汽车的高压系统,所有谁专门在制造商的经销商中工作?

3.如果他知道,他可以说政府有什么计划来确保在更广泛的服务中发展必要的技能&维修部门,以安全和合理的价格为消费者提供电动和混合动力汽车的维修?

4.部长是否知道电动汽车的保险费比同等的汽油或柴油车型高30%,Thatcham Research Ltd说这是由于维修成本,汽车的复杂性以及更少的合适维修工推动竞争?

5.部长是否意识到与汽油动力汽车相比,电动汽车技术存在显着差异,实际上是汽车技术第二个时代的来临,以及对不合格个人尝试修理装有铅的机器的潜在危险到600伏直流电,这可能致命吗?

6.部长会否与与宝马和三菱等制造商紧密合作的汽车行业协会汽车工业协会的代表会面,以听取他们为电动汽车专业技术人员的执照颁发的理由,以保护工人并鼓励企业投资建立支持未来几年电动和混合动力汽车指数式增长所需的技能基础?

7.部长是否已计算出驾驶员将柴油和汽油车转换为超低排放汽车所能为国民保健服务节省的费用,这些费用是否已纳入VTAB概述的投资决定中?

无线充电的SAE标准

电动动力总成,特别是电池电动和插电式(BEV / PHEV)车辆在国际上预计会由于环境因素(例如CO2排放),法规(例如温室气体和加利福尼亚ZEV规定)而在生产中变得更加普遍。以及化石燃料价格的上涨。电动动力总成的主要好处是消除或显着减少了局部排放,同时提高了轮对车轮的整体效率。

通过无线充电的标准化无线功率传输(WPT)可使BEV / PHEV客户实现自动,便捷和替代插入式(导电)充电的功能。基本上,客户只需要将其停放在SAE J2954兼容的停车位(例如,住宅车库或停车结构)中即可对车辆充电。

此处有更多详细信息: http://standards.sae.org/j2954_201605/

数字大灯

梅赛德斯·奔驰(Mercedes Benz)推出了数字高清大灯,可不断监控前方道路并即时进行调整,以照亮行人,骑自行车的人,道路标记和路牌。

每个前灯都有超过1,000,000个LED面,这些面由计算机系统处理的前置摄像头的数据单独控制。当检测到前方道路上的人或物体时,前灯会用光束照亮它。灯光也被定向和聚焦以消除眩光,该眩光会使其他道路使用者或行人眼花azz乱。它也可以像其他自适应照明一样工作,从而照亮弯道周围的道路。

灯光可以像平视显示器(HUD)一样起作用,但不是将信息投射到挡风玻璃上,而是使用光将斑马线或路牌的数字图像直接显示在人行道上。预计该技术将在2020年投入生产。

博世电气化技术


博世解决方案使电气化技术易于使用,并为OEMS提供动力总成选择

博世的电动车轴驱动系统(eAxle)在NAIAS上全球首次亮相,通过可扩展的模块化平台使汽车制造商可以电气化,与独立组件相比,其成本效益为5-10%。该eAxle可在多个平台上灵活使用,并将顶级的博世动力总成组件整合到一个系统中。

热管理站将展示博世技术如何有效地管理电动汽车的热量流,并将范围扩大多达25%,尤其是在冬季驾驶条件下。电动汽车的整体热管理方法使冬季取暖和夏季取暖既经济又节能。

电动动力总成的发展不仅限于电池驱动的车辆。博世继续推动内燃机的创新。直接喷射(DI)占当今内燃机市场的近50%,并且随着进入第三代系统技术,其份额继续增长。新一代可以显着提高效率,减少微粒和气体排放,并改善声学性能以降低整体噪音。

通过与自动化和互联技术的协作来增强电气化

除动力总成技术外,博世还将采用自动化和互联技术,包括在全球范围内首次亮相的全自动化驾驶道路。具有故障操作功能的电动助力转向(EPS)系统是一种高度冗余的功能,使驾驶员或自动驾驶系统能够独立返回最低风险状态,同时在极少数情况下可以保持约50%的电动助力转向支持失败。这项技术将使OEM能够遵守美国运输部和国家交通高速公路安全协会的联邦自动车辆政策文件中提出的后备策略。

 

SAE J2534简介(通过)

介绍

J2534是一个概念,它使排放相关的ECU能够进行闪存编程,而与ECU使用的通信协议无关。目的是所有类型的ECU只需要一个工具(硬件设备),通常称为“通过”设备。 J2534设备与ECU之间的连接是SAE J1962连接器。 J2534硬件设备将连接到标准PC,该PC拥有车辆制造商的应用程序接口(API)(图1)。 PC和J2534硬件设备之间的连接取决于工具的制造商,但是USB可能是最常见的。硬件工具开发人员提供了一个J2534 API DLL,用于处理与PC的通信。 J2534文档保留了对J2534工具的硬件和软件的要求。支持的通信协议是; ISO9141,ISO14230(KWP2000),J1850,CAN(ISO11898),ISO15765和SAE J2610。在2005年,J1939也包括在内。

图1. J2534设置。

背景

车辆变得越来越复杂,几乎所有功能都由电子控制单元(ECU)控制。 ECU通常连接到通信总线上,以便能够彼此共享数据。最常见的协议是CAN,但还有其他协议。有许多汽车制造商,几乎有许多不同的通信协议。每个汽车制造商都有一个用于对其产品进行分析和重新编程的工具,该工具通常很昂贵。这使得汽车,公共汽车或卡车制造厂很难分析和维修所有类型的车辆。

美国环境保护署(EPA)和加利福尼亚州空气资源委员会(ARB)一直在努力让汽车制造商为售后市场提供与排放相关的通用服务。汽车工程师协会(SAE)于2002年创建了J2534标准,以促进EPA和ARB的工作。

硬件要求

J2534硬件的工作原理类似于车辆ECU与PC之间的网关。该直通设备将PC发送的消息转换为车辆ECU中正在使用的协议的消息。 J2534支持以下协议:

设备制造商可以自由选择PC和J2534硬件之间的连接,即RS-232,USB或无线接口。车辆制造商的编程应用程序不依赖于硬件连接。因此,与制造商无关,任何设备均可用于对任何车辆进行编程。

J2534硬件与车辆之间的连接应为SAE J1962连接器,也称为OBDII连接器。 J2534设备与车辆之间的电缆的最大长度为5米。如果车辆制造商不使用J1962连接器,则必须提供必要的连接信息。

J2534硬件接口应能够为J1962连接器提供5到20伏之间的电源电压。电源应使用连接器的引脚6、9、11、12、13或14之一,并且该选择应在软件中可选。最大源电流为200mA,建立时间应在1ms之内。

J2534硬件接口应具有足够的内存来缓冲4Kb的发送消息和4Kb的接收消息。而且,处理器自然必须足够快地处理所有消息,以使消息不会丢失。

软件需求

使用J2534对与排放有关的ECU的编程是通过PC(最好是笔记本电脑)和Win32操作系统(Windows 95或更高版本)完成的。

每个车辆制造商将拥有自己的API软件,用于对其车辆进行分析和编程。如果他们的车辆仅使用ISO 9141,则该应用程序无需支持其他协议。此应用程序必须符合J2534 API中的功能,这一点很重要。

该应用程序将具有该应用程序支持的ECU的完整信息。该应用程序还包括一个用户界面,可在其中根据ECU和​​执行的操作进行选择。

想要对来自不同制造商的车辆进行分析和重新编程的汽车维修车间,每个工厂都必须具有API。可以从Internet下载该API,也可以从CD或DVD安装该API。如何提供此API取决于制造商,但是他们确实向客户(维修车间)订购该API。制造商之间的价格差异很大,一年的订阅费用在75美元到2500美元之间。

每个J2534工具(硬件设备)制造商都必须有一个DLL文件,其中包含与PC进行通信的功能和例程。然后将DLL文件加载到车辆制造商的应用程序中。 J2534工具中的功能链接到应用程序中的相应功能。 DLL文件还包括J2534工具与PC之间的连接例程(RS-232,USB等)。

目的是使每个J2534工具都能够与J2534标准支持的所有协议进行通信。车辆制造商提供的应用程序使用J2534标准中描述的命令连接到(任何品牌的)硬件工具。连接和初始化为硬件工具提供了所使用协议的信息。之后,由硬件工具来管理具有所需协议的与车辆的连接。 PC应用程序将以较早确定的协议格式将消息发送到硬件工具,该工具将缓冲消息并按接收顺序发送消息。

J2534应用程序编程接口(API)

J2534 API由许多通讯功能组成,这些功能必须同时由硬件工具和车辆制造商应用程序支持。对于PC应用程序开发人员,这意味着所有命令和消息都必须使用API​​中定义的功能进行。请参阅下面的表1。

功能 描述
直通连接 与协议通道建立连接。
直通断开 终止与协议通道的连接。
PassThruReadMsgs 从协议通道读取消息。
PassThruWriteMsgs 将消息写入协议通道。
PassThruStartPeriodicMsg 在协议通道上以指定的时间间隔开始发送消息。
PassThruStopPeriodicMsg 停止定期发送消息。
PassThruStartMsgFilter 开始过滤协议通道上的传入消息。
PassThruStopMsgFilter 停止过滤协议通道上的传入消息。
PassThruSetProgrammingVoltage 在特定引脚上设置编程电压。
PassThruReadVersion 读取DLL和API的版本信息。
PassThruGetLastError 获取上一个错误的文本描述。
直通八路 通用I / O控制功能,用于读取和写入协议配置参数(例如,初始化,波特率,编程电压等)。

J2534功能描述。

发送的第一个命令是PassThruConnect,它建立PC应用程序与J2534硬件工具之间的连接。该命令包括有关使用哪种协议,标准或扩展CAN标识符或是否使用ISO15765的信息。该命令还包括一个通道标识,该标识将用于所有后续通信。如果连接成功,则返回STATUS_NOERROR值,表明该功能已成功执行。在发送任何消息之前,必须先进行初始化,PassThruIoctl,其中设置了诸如节点地址,波特率或协议特定参数之类的参数。

从PC应用程序发送的所有消息都遵循相同的结构,该结构包括:协议类型(即J1850,CAN,J9141),接收消息状态,发送消息标志,接收消息时间戳(微秒),以字节为单位的数据大小,额外的数据索引(接收到的消息中多余数据的起始位置,例如IFR,CRC,校验和,最后但并非最不重要的是数据字节数组(接收到的消息)。如果在连接时选择了此功能,则可以使用ISO15765命令发送超过8个字节的CAN消息。

一些ECU发送大量消息,每条消息之间的时间间隔很短。筛选器功能PassThruStartMsgFilter可以设置为阻止或传递消息。这将减少需要在硬件工具和PC之间发送的消息。该消息首先使用掩码进行“与”操作,该掩码使您有机会仅比较标识符的一些重要位。此后,将“与”消息与特定模式进行比较。

J2534 API DLL

J2534 API DLL提供了API函数和硬件工具之间的链接。由于PC应用程序不必关心PC与硬件工具之间使用的通信协议。每个硬件工具制造商都有一个具有唯一名称的DLL文件。这样,PC上的软件应用程序就有可能区分要连接的硬件工具。重要的是,硬件工具中的固件开发人员必须遵循API并准确命名功能,如J2534说明中所述。否则,执行链接时,PC应用程序将无法在DLL中找到功能。

资源: //www.kvaser.com/about-can/can-standards/j2534/

替代燃料车辆注册

布鲁塞尔,2016年10月28日– 2016年第三季度,欧盟对替代燃料汽车的需求增长(+ 7.0%),总计137,423辆。

2016年第三季度,欧盟对替代燃料汽车(AFV)的需求增长(+ 7.0%),总计137,423辆。结果在不同的车辆类别之间是不同的。一方面,新的可充电(ECV)和混合动力电动汽车(HEV)的注册继续保持积极势头,在上一季度实现了两位数的百分比增长(分别为+ 20.2%和+ 29.2%)。插电式电动汽车(+ 26.4%)尤其支持ECV领域的增长,其占ECV总注册量的一半以上。另一方面,随着第一季度和第二季度的趋势,对丙烷,乙醇或天然气(NGV)动力汽车的需求在2016年第三季度下降了26.2%,至34,384辆。造成这种情况的主要原因是意大利市场的萎缩,该市场占了这些车辆的大部分。

详细信息和来源: http://www.acea.be/press-releases/article/alternative-fuel-vehicle-registrations-7.0-in-third-quarter-of-2016

计划增加充电站,以鼓励低排放车辆。

ULEV充电点。

 

政府于2016年10月24日提出了使电动汽车充电点更广泛,方便驾车者的计划。

作为我们不断致力于使运输更环保和改善空气质量的承诺的一部分,运输部正在就一系列措施进行咨询,这些措施将使充电点更容易接近,随着对低排放车辆的需求增加,驾驶员可以更轻松地充电。这些措施将包括在《现代运输法案》中。

政府已向该议会承诺拨款超过6亿英镑,以进一步推动超低排放汽车市场的发展,在注册的新型超低排放汽车的数量在短短两年内增长了250%之后,这一市场正日趋强大。

运输国务卿克里斯·格雷林说:

我们致力于改善交通状况,并在努力改善全国空气质量的同时,为更多的驾驶员提供使用低排放车辆的选择。

我们的目标是到2040年,几乎所有新车和货车都实现零排放,我们正在采取切实步骤,在《现代交通法案》中实现这一目标。我们现在想听听企业和广大公众的意见。

拟议的措施将赋予政府权力,以支持充电和加氢基础设施的推出,并通过以下方式改善消费者对网络的访问:

  • 使公众可能更容易通过在线数据库和手机应用程序获得有关公共充电站位置的信息
  • 确保驾驶员可以访问充电点,而无需各个提供商的多个成员资格
  • 赋予所有公共充电点设定通用标准的权力,以确保电动车车主可以随时随地充电
  • 使电力和氢燃料的消费者价格信息保持一致和透明
  • 支持可灵活满足电网需求的“智能”电动汽车充电
  • 确保在大型燃料零售商和高速公路服务区提供充电点和加氢点
  • 鼓励通过特许经营推广加氢站

整个全球已经有超过11,000个公共收费点 英国 ,并且我们拥有欧洲最大的快速充电点网络。政府还提供各种补助金,用于家庭和工作场所的收费。

《现代交通法案》,于 女王在五月的演讲,将概述技术和创新将在提供未来安全,高效和以用户为中心的运输系统中扮演的角色。该法案定于明年提交议会。

运输部也正在就拟议中的方案分别进行咨询。 替代燃料基础设施指令的转换;欧洲范围内的立法将进一步促进为使用电力,氢气和其他清洁燃料的车辆推出充电设施。

现代交通法案 低排放车辆基础设施措施咨询 将持续4周,于11月23日关闭。

(资源: //www.gov.uk/government/news/government-gears-up-for-zero-emission-future-with-plans-for-uk-charging-infrastructure)

热电能量收集

该报告包括对热电能量收集器的潜在采用者的采访以及他们对该技术可能对各自行业产生的影响的看法。一些应用领域包括:
车辆废热回收系统:包括大众,VOLVO,FORD和BMW在内的许多汽车公司与NASA合作,正在内部开发热电废热回收系统,每种系统均具有不同的性能,但所有人都希望导致燃油经济性提高3-5%,而这些设备产生的功率有可能达到1200W。
无线传感器网络的采用。在存在温差的环境中,由热力发电机供电的无线传感器将避免电池寿命和可靠性问题。这也将导致远离有线传感器的能力,当需要增加测量的可靠性时,有线传感器仍然是首选的解决方案。某些应用具有足够低的功率需求,可以在很小的温度差(某些情况下只有几度)下工作。这些类型的发展增加了采用趋势。
消费类应用:在这些应用中,热发生器提供的解决方案类型各不相同:它可能与在烹饪时通过利用热能烹饪传感器,为移动电话,手表或其他消费电子产品供电的能量节省有关,甚至人体感应也可能变得更加广泛带有可监视心率,体温等重要信息的腕带,衣服或运动服装。
阅读更多信息: http://www.idtechex.com/research/reports/thermoelectric-energy-harvesting-2016-2026-000473.asp

超级卡车将把道路变成数据高速公路:Bosch VisionX

博世VisionX

  • VisionX概念研究让您瞥见卡车驾驶的未来
  • 排自动驾驶将减轻驾驶员的压力,提高经济效率,并使驾驶更安全
  • 混合和连通性有助于改善总体成本状况

斯图加特/汉诺威–在第66届IAA商用车交易会上,博世将以卡车牵引车的形式展示40吨智能设备-这是有关商用车未来的VisionX概念研究的全部内容。 “连接,电气化和自动化–这就是卡车的未来。这就是博世在VisionX中封装的内容。”罗伯特·博世(Robert Bosch GmbH)管理董事会成员Markus Heyn博士说。 VisionX中设想的许多技术之一是排。除了使长途旅行的驾驶员生活更轻松之外,这还意味着安全性的显着提高。而且,排队可以大大提高运输效率。

排:高速公路上的自动滑行驾驶

将来,多种辅助系统将与自动化相结合,使卡车更安全,更可靠-就像在轨道上一样。车辆将从Bosch IoT Cloud实时接收其所需的所有数据,包括有关其路线,交通拥堵,绕道和目的地可用的卸货设施的信息。这样可以避免停机。更重要的是,驾驶的某些方面将由卡车本身接管。例如,一旦到达高速公路,便会加入排-一种由卡车组成的货运列车。在这样的排中,卡车是全部跟随电连接并链接到其的有铅车辆的许多卡车之一。随着车队成员的加速,制动和转向同步,自动驾驶达到了一个全新的高度,提高了安全性并减轻了驾驶员的负担。驾驶员操纵卡车,直到卡车收到识别合适车队的数据为止。当卡车离开排驶离高速公路时,也是如此。此时,驾驶员将恢复控制,以手动或部分自动模式完成行程。

“连接和自动卡车是未来,我们希望在其发展中发挥重要作用。”
Robert Bosch GmbH的管理委员会成员Markus Heyn博士
使驾驶员的生活更轻松,尤其是在长途路线上

“一旦卡车驶入高速公路上的车队,驾驶员就可以开始计划下一条路线,而仍然保持完全的控制。他们可以访问驾驶室屏幕上的所有关键信息,并在需要时乘坐方向盘。” “联网卡车和自动化卡车是未来,我们希望在其发展中发挥重要作用。”

通过混合技术和护航提高效率

进一步提高效率将继续是未来的主要重点。因此,博世VisionX概念研究采用了柴油发动机(在重物运输领域中尤其经济),并将其与用于液压泵等辅助系统的电动机相结合。未来的卡车不仅将受益于这种混合动力技术,还将受益于车队运输的优势,其中包括协调的制动,加速和转向功能,以及显着的经济优势,从而提高了安全性。 “在车队中,您可以将自动驾驶的安全收益与对商用车部门至关重要的效率提升相结合,” Heyn说。 “滑流驱动可节省多达10%的燃料。在商用车行业,这是一个有力的论据。”

VisionX作为互联物流链的一部分

Heyn表示:“像智能设备一样完美连接,未来的卡车将成为国际物流流程的关键组成部分。”博世的新系统将通过多种方式使驾驶员的生活更轻松-从接受运输文件和装载卡车,到卡车到达目的地后进行自动化操作。通过访问博世物联网云,运输人员和客户将能够随时随地追踪卡车及其货物的位置。此外,驾驶员将能够沿着路线找到并预订停车位,从而减轻旅途压力。

创新也很重要

尽管卡车的油耗在总体拥有成本中起着关键作用,但其他因素也起着主要作用,例如卡车闲置时蒙受的损失。博世VisionX概念研究表明,将来也有很大的空间来优化这种情况。例如,预测性维护可以实时监控卡车的技术状况,并将需要进行的任何维护工作或维修通知货运代理。这是计划卡车时间表中的休息时间的最佳方法,从而将停机时间降至最低,并进一步提高了运输效率。

资料来源:博世传媒

新技术有望提高电动汽车的续航里程

北卡罗莱纳州立大学的研究人员已经开发出了一种新型的逆变器设备,该设备采用更小巧,更轻的包装,具有更高的效率-这将改善混合动力和电动汽车的燃油效率并提高其续航里程。

电动和混合动力车辆依靠逆变器来确保在车辆运行期间有足够的电能从电池传递到电动机。常规的逆变器依赖于由半导体材料硅制成的部件。

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现在,位于北卡罗来纳州立大学的未来可再生能源分配和管理(FREEDM)系统中心的研究人员已经开发了一种逆变器,该逆变器使用了由宽带隙半导体材料碳化硅(SiC)制成的现成组件-取得了可喜的结果。

“我们的碳化硅原型逆变器可以将99%的能量传递给电机,这比正常情况下最好的基于硅的逆变器高出约2%,” NC State的ABB电气和计算机工程杰出教授Iqbal Husain说道。 FREEDM中心主任。

“同等重要的是,碳化硅逆变器可以比硅逆变器更小,更轻,从而进一步扩大了电动汽车的范围,”侯赛因说。 “而且,我们在逆变器组件方面取得的新进展将使我们能够使逆变器甚至更小。”

范围是一个重要的问题,因为所谓的“范围焦虑”是限制公众对电动汽车的接受的主要因素。人们担心自己无法走得很远,否则会卡在路边。

这种新型的基于SiC的逆变器每升可输送12.1千瓦的功率(kW / L),接近美国能源部制定的到2020年实现13.4 kW / L逆变器的目标。相比之下,2010年电动汽车只能达到4.1 kW / L。

侯赛因说:“自2010年以来,传统的硅基逆变器可能已有所改善,但仍远未达到12.1 kW / L。”

新型SiC材料的功率密度使工程师能够使逆变器及其组件(例如电容器和电感器)更小,更轻。

侯赛因说:“但是,坦率地说,我们非常确定我们可以进一步改善此原型所显示的能量密度。”

这是因为新的逆变器原型是使用现成的SiC组件制造的-FREEDM研究人员最近已经制造出了新的超高密度SiC功率组件,他们希望这些功率组件一旦达到DOE的13.4 kW / L目标,便会接近。集成到下一代逆变器中。

而且,新功率组件的设计比以前的版本在散热方面更有效。这样可以创建风冷型逆变器,而无需使用笨重(和重型)的液体冷却系统。

侯赛因说:“我们预计,使用新模块,我们将能够制造出功率高达35 kW的风冷逆变器,用于摩托车,混合动力汽车和小型摩托车。” “而且即使在功率更大的车辆中与液体冷却系统一起使用时,也将提高能量密度。”

当前的SiC逆变器原型设计可达到55 kW,这是混合动力汽车所能看到的那种功率。研究人员现在正在使用现成的组件将其功率提升至100 kW(类似于您在全电动汽车中看到的功率)。他们还正在开发逆变器,这些逆变器将利用他们在现场开发的新型超高密度SiC功率组件。

关于新逆变器的论文“使用SiC功率模块的平面化高功率密度EV / HEV牵引驱动器的设计方法论”将在9月18日至22日于美国举行的IEEE能源大会暨展览会(ECCE)上发表。密尔沃基。该论文的主要作者是Dhrubo Rahman,博士。北卡罗来纳州立大学的学生。该论文由博士学位的亚当·摩根(Adam Morgan),杨旭和高瑞(Rui Gao)共同撰写。 NC State的学生;华盛顿州立大学电气与计算机工程系的研究教授Wensong Yu和Douglas Hopkins;和侯赛因

关于新型超高密度SiC功率组件的论文“总线模块上超高密度功率芯片的开发”也将在ECCE上发表。该论文的主要作者是杨旭。该论文由Yu,Husain和Hopkins以及北卡罗来纳州立大学Edward and F. Fitts工业与系统工程学系的研究教授Harvey West合着。

这项研究是在PowerAmerica研究所的支持下完成的,该研究所是位于NC State的公共和私人研究计划,由DOE的能源效率和可再生能源办公室资助,编号为DE-EE0006521。 FREEDM是国家科学基金会工程研究中心,旨在促进新的可再生电能技术的开发和实施。

资源: //news.ncsu.edu/2016/09/inverters-boost-ev-range-2016/