汽車電控技術的案例
新能源汽車電控系統及散熱技術簡述（上）
如果說電機和電池技術決定了一臺電動車的硬件價值，那電控則直接決定了車輛的軟件處理能力，并且也將幫助電機和電池發揮出最大的硬件潛能。
圖4新能源汽車的電控系統模塊
2.1 新能源汽車電控系統定義
新能源汽車電控系統是控制汽車驅動電機的裝置。在新能源汽車中，由于電力電子技術的應用，其電氣系統發生了巨大變化，從傳統汽車低功率低壓的輔助電氣裝置轉變為新能源汽車的節能環保、高效低噪的電氣傳動裝置，已成為傳統汽車發動機與變速箱的替代，并直接決定了純電動汽車爬坡、加速與最高速度等主要性能指標。
電控系統作為新能源汽車中連接電池與驅動電機的電能轉換單元，是電機驅動及控制的核心。
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如果說電機和電池技術決定了一臺電動車的硬件價值，那電控則直接決定了車輛的軟件處理能力，并且也將幫助電機和電池發揮出最大的硬件潛能。
圖4新能源汽車的電控系統模塊
2.1 新能源汽車電控系統定義
新能源汽車電控系統是控制汽車驅動電機的裝置。在新能源汽車中，由于電力電子技術的應用，其電氣系統發生了巨大變化，從傳統汽車低功率低壓的輔助電氣裝置轉變為新能源汽車的節能環保、高效低噪的電氣傳動裝置，已成為傳統汽車發動機與變速箱的替代，并直接決定了純電動汽車爬坡、加速與最高速度等主要性能指標。
電控系統作為新能源汽車中連接電池與驅動電機的電能轉換單元，是電機驅動及控制的核心。
展開 全面了解電動汽車的大腦—“電控”技術
全面了解電動汽車的大腦—“電控”技術
純電動汽車電控系統關鍵技術研究
純電動汽車電控系統關鍵技術研究
集度汽車：高精度駕駛模擬技術加速電控底盤性能開發 | 蓋世汽車2021中國汽車智能底盤大會
由蓋世汽車主辦的2021中國汽車智能底盤大會將于11月18-19日在上海汽車城瑞立酒店舉辦。
嘉賓信息
舒進 博士
集度汽車整車集成總監
舒進女士畢業于北京理工大學車輛工程專業，工學博士
從業17年，主要從事車輛性能開發，底盤及整車架構開發，電控懸架及轉向系統開發，智能底盤相關產品研發等；
負責過上汽通用多個自主車型及整車架構的整車動力學性能及底盤架構開發；獲得多項上汽集團及中國汽車工業科學技術獎等重要獎項，并有多個專利及論文發表。
新能源汽車電控系統及散熱技術簡述（下）
IGBT主要應用于電動汽車領域中以下幾個方面：
1、電動控制系統大功率直流/交流(DC/AC)逆變后驅動汽車電機；
2、車載空調控制系統小功率直流/交流(DC/AC)逆變，使用電流較小的IGBT和FRD；
3、充電樁智能充電樁中IGBT模塊被作為開關元件使用；
圖4 IGBT模塊結構簡圖及新能源汽車半導體相關產品應用
二、電控系統先進水冷散熱技術介紹
為解決目前電控系統的散熱需求，現已有多種先進液冷散熱技術。這些技術各有適合的應用場景，具有各自獨特的特點。
展開 全面了解電動汽車“電控”技術
全面了解電動汽車“電控”技術
新能源汽車電控系統及散熱技術簡述（下）
引 言
新能源汽車電控系統中主要的發熱設備為逆變器，其作用是把電池的直流電逆變成可驅動電機的交流電。在這個過程中，逆變器中的IBGT將會產生大量熱量。為解決這些設備的散熱問題，本文將介紹逆變器工作原理及先進液冷散熱技術。
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一、逆變器工作原理及散熱問題簡介
在新能源汽車的電控系統中，逆變器作為連接高壓電池和電機動力之間相互轉化的裝置，對電動汽車的正常行駛起到很重要的作用，逆變器是把直流電能(電池、蓄電瓶)轉變成定頻定壓或調頻調壓交流電(一般為220V,50Hz正弦波)的轉換器，保證新能源汽車的電能轉換。
圖1 汽車逆變器
圖2 逆變器基本電路構成示意圖
純電動汽車上的逆變器位于電機控制器（MCU內），除了逆變器外，還有控制器一起組合在MCU內，MCU是整個動力系統的控制中心。
展開 新能源電動汽車電控模塊熱設計技術解析
新能源電動汽車電控模塊的熱設計解析：核心是流道設計、配合攪拌摩擦焊工藝技術，另外對其中的磁性器件進行整體灌封并在水冷板上設計凹凸結構，結合界面材料直接大面積接觸水冷板上下兩個接觸面，從而有效的減小傳導熱阻和接觸熱阻，設計導熱的方向性，使水冷板的吸熱容量達到它的極限，從而有效提高整體散熱效率。
實例研究：新能源汽車電機驅動技術（轉自旺材電機與電控）
其設計思路：
(a)發動機發出的功率一部分通過功率分流裝置（功率分配器），經機械傳動系統傳至驅動輪，另一部分則驅動發電機發電;
(b)發出的電能輸送給電動機或蓄電池，電動機的力矩同樣也可通過傳動系統傳送給驅動輪；
(c)混聯式驅動系統的一般控制策略是：在汽車低速行駛時，驅動系統主要以串聯式工作；當汽車高速穩定行駛時，則以并聯式為主。
該結構的優點是控制方便，缺點是結構比較復雜。豐田的Prius屬于以電機為主的形式。
圖14 豐田Prius混聯動力乘用車外形
八、總結
汽車電驅動技術比發動機驅動技術還要早10年以上。用電機驅動汽車替代發動機驅動汽車，一直是汽車人的夢想，但是動力電池比能量與汽（柴）油相比，相差實在是太遠了。近年來，動力電池比能量技術取得了快速的進步，純電驅動乘用車以特斯拉為代表，實現了批量化生產，在中國政府倡導下，2018年生產的120萬輛電動汽車中，已經超過100萬輛的純電動汽車。
電機驅動替代發動機驅動技術，趨勢明顯。認真研究電機驅動技術和開發電動汽車是時代的要求。經過我們這一代人努力，實現汽車電驅動技術全覆蓋。
展開 汽車電控系統bootloader知識介紹
圖1-1 Bootloader簡易流程
02
技術分析
2.1 什么是Bootloader
單片機正常運行時總是從固定地方取指令，順序運行，這將對編寫程序的人產生巨大的挑戰，程序更新時需要使用燒錄器等工具燒錄，于是有人將程序設計成，由一個程序跳轉到另一個程序，這個程序通常稱作Bootloader，另一個叫做APP。
Bootloader程序常常具有通信接口和擦寫內部存儲空間的功能，可將需要更新的APP擦除，寫入新的APP。有時會設計成相互跳轉，技術也是可以實現的。有些為了保證程序不丟失，單獨預留出備份區和出廠版本，出現某些錯誤時可以恢復到出廠版本或使用其他APP均可。
圖1-2 Bootloader擴展流程
2.2 ECU的Bootloader
ECU是MCU的一種，專門用在汽車上。ECU經常會用在汽車零部件中，零部件密封性等要求都比較苛刻，并且裝車，如果想取下零部件可能需要將車拆解才可以做到，這種行為是不被允許的，成本極高，操作復雜，因此大多主機廠（廠商）要求ECU具有升級功能，并且通過多年的積淀制定了行業標準UDS。
UDS簡介：
UDS（Unified Diagnostic Services，統一診斷服務）診斷協議是用于汽車行業診斷通信的需求規范，由ISO 14229系列標準定義。應用于OSI七層模型的應用層（第7層），它只規定了與診斷相關的服務需求，并未涉及通信機制，所以，它可以在不同的汽車總線（例如CAN, LIN, Flexray, Ethernet 和 K-line）上實現。
ISO 14229-1 定義了診斷服務，只有應用層，不涉及網絡及實現。
展開 
電動汽車電控系統參數匹配及優化深度解析
導讀： 為了提高純電動汽車的動力性設計指標，研究了純電動汽車電控參數在設計過程中，電機系統和電池系統參數匹配選擇的基本原則和整車控制策略，并利用ADVISOR軟件對所匹配出的動力參數進行仿真優化驗證，最終使"電池+電機+電控"三電系統集成達到最優狀態，從而提高了電動汽車的動力性能。同時也為純電動汽車設計初期的動力參數選型匹配提供了基本數據。
近年來，隨著大氣污染的日益嚴重、全球石油資源供應緊張及環保意識的增強，傳統的燃油汽車面臨著巨大的挑戰，純電動汽車越來越受到人們的青睞。實現電動汽車替代傳統汽車的關鍵是純電動汽車的整車動力性是否滿足人們的需要。解決整車動力性能的關鍵因素在于如何實現電池質量小且儲存能量大、提高電機的性價比及優化電驅動控制策略。通過選擇動力系統參數，使得電機、電池及電控更好地集成到一起，是現階段提高純電動汽車整車動力性的重要方法之一。文章通過研究匹配電機、電池參數及整車控制器參數的基本原則，為純電動汽車初期設計動力匹配提供了理論依據及基礎數據，對新產品的開發提供了指導作用，大大縮短了開發周期。
純電動汽車整車動力系統設計流程和需求
純電動汽車動力系統由整車控制器、電機控制器、永磁同步電機、電池管理系統及動力電池等構成，整車動力系統的基本架構，如圖1所示。純電動汽車動力系統開發過程可采用“V”模式，如圖2所示。定義好各個環節的功能需求，按照開發流程進行新產品的動力系統開發，文章針對具有單速比和永磁同步電機的純電動汽車的參數匹配展開研究。
展開 【討論】如何系統的學習汽車電控系統?
各位大神，如何系統的學習汽車的電控系統，有沒有推薦得書單或者教程，感激感激
汽車電控相關知識講解
汽車電控基礎知識講解
在這個科技高速發展的年代，電控產品已經遍布人們生活的每一個角落，空調、熱水器、自動化生產線、辦公電腦等。這類產品的共同特點就是電不僅是它們工作的能量來源，也是它們工作過程中信息傳輸的載體。對于汽車來說，電控產品也是占整車產品的很大一部分。今天，小編就和大家一起來學習一下汽車電控的基礎知識。
一、汽車電控系統的特點
一個以電信號作為交互信息載體的系統叫做電控系統。把這套系統用在汽車上，就是汽車電控系統。
我們以汽車空調為例來講解一下汽車電控產品的特點。如下，是汽車空調的工作過程示意圖。看著和家用空調沒有什么區別，但是實際肯定是有別別的。區別如下：
1、家用空調的電源為交流(英文:AlternatingCurrent，簡寫AC)220V，乘用車車載空調的電源是直流(英文：DirectCurrent,簡稱DC)12V；
2、家用空調會經常上電重啟，汽車空調一般出廠前就已經加好電，不維修或是沒有意外掉電的情況下，一般不會經常重啟，汽車空調會根據點火開關（IgnitionSwitch）的信號狀態不同工作在不同的模式（正常模式、睡眠模式）；
3、在智能家居時代還沒來臨之前，家用空調一般是不需要和外界進行通信的；汽車空調需要和車上的其他電控系統進行信息交互的。汽車網絡通信的典型方式有CAN、LIN、K線通信；
4、家用空調一般工作在一個較為穩定的環境中。而汽車空調經常會工作在變化的環境中（電壓不斷變化的供電源、不斷變化的環境溫度、不斷變化的震動沖擊、不可預知的化學沖擊{如雨水和各種化學試劑}）；
5、汽車電子具有更高的質量和性能。
展開 新能源汽車電機電控振動試驗
一、電機電控正弦振動
1.1 試驗標準：GB/T18488.1--2015
1.2 試驗條件選擇：依據裝車部位選取條件，一般為“其他部位”。下圖注釋1中 X和Y方向位移和加速度可以除2，但目前各大供應商均選擇量級不除2來測試。
二、電機電控隨機振動
依據裝車類型分為純電動乘用車，混合動力乘用車，商用車。
2.1 純電動乘用車試驗標準：ISO16750-3-2007
2.2 試驗條件選擇： 試驗IV-乘用車,彈性體(車身)
2.3 混合動力乘用車試驗標準：ISO16750-3-2012
2.4 試驗條件選擇：試驗II- 乘用車，變速箱
2.5 商用車試驗標準：ISO16750-3-2012
2.6 試驗條件選擇：試驗VII- 商用車，彈性體（固有頻率小余30HZ以下需要追加測試，具體請查閱標準）
2.7 振動疊加溫度選擇（高溫一般為105~125）
2.8 振動臺選擇，電機質量大，振動量級大，一般選擇5噸以上推力振動臺，臺面最好為800mm*800mm以上。電控質量輕，尺寸小，一般選擇3噸以上推力振動臺，臺面最好為600mm*600mm以上。
三、電池包隨機振動
3.1 試驗標準：GB/T31467-2015
3.2 Z方向試驗條件
3.3 Y方向試驗條件1
3.4 Y方向試驗條件2
3.5 按電池包裝車位置選取Y軸試驗條件
3.6 X方向試驗條件
3.7 試驗順序和方向定義：Z→Y→X 水平縱向X方向即為行車方向
3.8 振動臺選擇，電池包尺寸大，質量重，振動量級小，一般選擇5噸以上推力振動臺，臺面1200mm*1200mm以上。
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