新能源科學(xué)與工程
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2026-01-04
新能源科學(xué)與工程的視頻教程
新能源汽車(chē)電池/儲(chǔ)能熱管理結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)階到高階-十大專(zhuān)題50個(gè)技術(shù)點(diǎn)掌握熱結(jié)構(gòu)建模核心能力
第七章經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)總結(jié)是匯聚了百來(lái)個(gè)項(xiàng)目，在項(xiàng)目開(kāi)發(fā)過(guò)程中亦或者在車(chē)輛市場(chǎng)問(wèn)題中反饋的潛在設(shè)計(jì)問(wèn)題，輕則熱性能表現(xiàn)不夠良好，重則引發(fā)了熱失控等問(wèn)題，該章節(jié)就是經(jīng)過(guò)這些教訓(xùn)，我們從中吸取經(jīng)驗(yàn)，做成典型案例分析，用于指導(dǎo)新學(xué)員在項(xiàng)目開(kāi)發(fā)過(guò)程中進(jìn)行規(guī)避。
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新能源汽車(chē)系列課程
第1課：新能源汽車(chē)介紹 第2課：電機(jī)控制器介紹 第3課：電機(jī)控制器之IGBT功率器件 第4課：高壓互鎖系統(tǒng)的原理與檢修 第5課：高壓絕緣系統(tǒng)的檢測(cè)方法 第6課：電動(dòng)壓縮機(jī)介紹 第7課：電機(jī)控制器之IGBT驅(qū)動(dòng)電路 第8課：電機(jī)控制器之旋轉(zhuǎn)變壓器及解碼芯片
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新能源汽車(chē)及電池基礎(chǔ)知識(shí)
新能源汽車(chē)及電池基礎(chǔ)知識(shí) 目錄： P1:新能源汽車(chē)概述 P2:純電動(dòng)汽車(chē) P3:混合動(dòng)力汽車(chē) P4:燃料電池汽車(chē) P5:新能源發(fā)展趨勢(shì) P6:動(dòng)力電池概述 P7:動(dòng)力電池總體方案 P8:動(dòng)力電池總體設(shè)計(jì) P9:動(dòng)力電池關(guān)鍵指標(biāo) P10:電池管理系統(tǒng)BMS P11:動(dòng)力電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)
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新能源科學(xué)與工程的實(shí)例教程
會(huì)議主要圍繞環(huán)境、能源和工程設(shè)計(jì)等研究領(lǐng)域展開(kāi)討論。會(huì)議旨在為從事人文學(xué)科和社會(huì)科學(xué)的專(zhuān)家學(xué)者提供一個(gè)共享科研成果和前沿技術(shù)，了解學(xué)術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，拓寬研究思路，加強(qiáng)學(xué)術(shù)研究和探討，促進(jìn)學(xué)術(shù)成果產(chǎn)業(yè)化合作的平臺(tái)。大會(huì)誠(chéng)邀國(guó)內(nèi)外高校、科研機(jī)構(gòu)專(zhuān)家、學(xué)者，企業(yè)界人士及其他相關(guān)人員參會(huì)交流。
1. 某P2混動(dòng)車(chē)輛駕駛性分析應(yīng)用舉例
為了客觀(guān)地評(píng)估駕駛性能，操縱工況是必要的，代表主要駕駛情況的舒適性和性能評(píng)估。典型的操縱工況包括：加速，驅(qū)動(dòng)，恒速，換檔，Tip-In和Tip-Out。此外，還要定義駕駛性客觀(guān)標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)的可測(cè)量參數(shù)，如下表所示。
1.1 參數(shù)的獲取
為了在虛擬(仿真)環(huán)境中提供關(guān)于駕駛性能的準(zhǔn)確描述，有必要盡可能精確地將車(chē)輛模型參數(shù)化。因此，需要對(duì)參考車(chē)輛進(jìn)行全面地測(cè)量。
?俯仰模型需要仿真車(chē)輛在縱向上的運(yùn)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)確定彈簧和阻尼器參數(shù)。
?分析前后輪制動(dòng)壓力與制動(dòng)力之間的關(guān)系，為合理的再生制動(dòng)工況仿真提供依據(jù)。此外，通過(guò)測(cè)量確定了車(chē)身重心的位置和高度。
?通過(guò)對(duì)不同驅(qū)動(dòng)周期的分析，得出參考車(chē)的驅(qū)動(dòng)系運(yùn)行策略包括大量的開(kāi)關(guān)序列以及兩個(gè)牽引電機(jī)(電機(jī)和內(nèi)燃機(jī))的聯(lián)合運(yùn)行狀態(tài)。受實(shí)際條件約束，無(wú)法提供混合動(dòng)力汽車(chē)詳細(xì)的控制策略。
為了更精確地表示傳動(dòng)系，還需所有可用的數(shù)據(jù)，如發(fā)動(dòng)機(jī)特性、效率、發(fā)動(dòng)機(jī)軸承的位置和剛度、離合器的最大傳遞扭矩、混合動(dòng)力運(yùn)行策略的規(guī)則等。
1.2 傳動(dòng)鏈建模
建立仿真模型，再現(xiàn)如下車(chē)輛行為:
?縱向動(dòng)力學(xué)性能評(píng)價(jià);
?結(jié)合縱向和縱向動(dòng)力學(xué)的舒適性評(píng)估。
在Amesim仿真環(huán)境中，將已有的p2混合動(dòng)力傳動(dòng)系模型應(yīng)用于參考車(chē)輛的傳動(dòng)系，并通過(guò)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行參數(shù)化。下圖所示為開(kāi)發(fā)的包含以下組件的傳動(dòng)系模型：駕駛員模型、內(nèi)燃機(jī)模型、電機(jī)/發(fā)電機(jī)模型、傳動(dòng)模型、離合器模型、電池模型、車(chē)輛模型和混合動(dòng)力運(yùn)行策略。仿真的p2混合動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)由多個(gè)部件組成，這些部件之間相互作用，能夠以足夠的精度再現(xiàn)真實(shí)的駕駛行為。
圖 P2混動(dòng)車(chē)輛駕駛性模型
1.3 仿真模型驗(yàn)證
為了驗(yàn)證建模的驅(qū)動(dòng)序列是否表現(xiàn)出與真實(shí)車(chē)輛相關(guān)聯(lián)的行為
展開(kāi) 本文選自中國(guó)工程院院刊《中國(guó)工程科學(xué)》2021年第6期
作者：張賢，李陽(yáng)，馬喬，劉玲娜
來(lái)源：我國(guó)碳捕集利用與封存技術(shù)發(fā)展研究[J].中國(guó)工程科學(xué),2021,23(6):70-80.
編者按
碳捕集利用與封存是將二氧化碳從能源利用、工業(yè)過(guò)程等排放源或空氣中捕集分離，通過(guò)罐車(chē)、管道、船舶等輸送到適宜的場(chǎng)地加以利用或封存。碳捕集利用與封存技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)化石能源利用近零排放，促進(jìn)鋼鐵、水泥等難減排行業(yè)的深度減排，而且在碳約束條件下，可以增強(qiáng)電力系統(tǒng)靈活性、保障電力安全穩(wěn)定供應(yīng)、抵消難減排的二氧化碳和非二氧化碳溫室氣體排放，是實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)不可或缺的重要技術(shù)選擇。
中國(guó)工程院李陽(yáng)院士研究團(tuán)隊(duì)在中國(guó)工程院院刊《中國(guó)工程科學(xué)》2021年第6期發(fā)表《我國(guó)碳捕集利用與封存技術(shù)發(fā)展研究》一文，對(duì)我國(guó)碳捕集利用與封存技術(shù)水平、示范進(jìn)展、成本效益、潛力需求等進(jìn)行了全面評(píng)估。文章指出，我國(guó)碳捕集利用與封存技術(shù)發(fā)展迅速，與國(guó)際整體發(fā)展水平相當(dāng)，目前處于工業(yè)化示范階段，但部分關(guān)鍵技術(shù)落后于國(guó)際先進(jìn)水平。在工業(yè)示范方面，我國(guó)具備了大規(guī)模捕集利用與封存的工程能力，但在項(xiàng)目規(guī)模、技術(shù)集成、海底封存、工業(yè)應(yīng)用等方面與國(guó)際先進(jìn)水平還存在差距。在減排潛力與需求方面，我國(guó)理論封存容量和行業(yè)減排需求極大，考慮源匯匹配之后不同地區(qū)陸上封存潛力差異較大。
展開(kāi) “
隨著新能源汽車(chē)的普及，作為新能源汽車(chē)的標(biāo)配，對(duì)于充電樁如何保證快速充電以及提高充電過(guò)程安全性可靠性一直是行業(yè)研究的重點(diǎn)
。
”
01
行業(yè)痛點(diǎn)
為提高充電速率，采用高頻變壓器，如何設(shè)計(jì)變壓器減小其損耗并降低其發(fā)熱。
合理的設(shè)計(jì)電磁鎖，保證安全性的同時(shí)減小動(dòng)作時(shí)間，減小通電電流和線(xiàn)圈發(fā)熱帶來(lái)的安全隱患。
02
解決方案
針對(duì)電磁鎖及變壓器進(jìn)行電磁仿真，通過(guò)仿真驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)，減少試制驗(yàn)證帶來(lái)的損失。
針對(duì)安全性問(wèn)題進(jìn)行電磁-熱耦合仿真，對(duì)熱可靠性問(wèn)題有更直觀(guān)的認(rèn)識(shí)。
軟件功能：電磁場(chǎng)分析、流體和熱分析、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析等。
應(yīng)用場(chǎng)景：新能源汽車(chē)充電樁，變壓器、電磁鎖、箱體散熱及結(jié)構(gòu)安全等。
方案價(jià)值：實(shí)現(xiàn)仿真驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)，通過(guò)仿真輸出結(jié)果對(duì)前期方案設(shè)計(jì)可能帶來(lái)的結(jié)果有更加直觀(guān)的認(rèn)識(shí)，減少后期驗(yàn)證帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)和損失。
展開(kāi) 2015年，一批自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的系統(tǒng)及關(guān)鍵零部件實(shí)現(xiàn)技術(shù)和規(guī)模雙重突破；先進(jìn)動(dòng)力電池、電機(jī)及控制系統(tǒng)等關(guān)鍵領(lǐng)域自主化、規(guī)模化取得顯著成效；新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展效應(yīng)顯現(xiàn)，國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力快速提升；放寬準(zhǔn)入，產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展活力進(jìn)一步激發(fā)。
為貫徹落實(shí)《中國(guó)制造2025》，按照加快制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的有關(guān)戰(zhàn)略部署，2015年，國(guó)家發(fā)展改革委編制印發(fā)了《增強(qiáng)制造業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力三年行動(dòng)計(jì)劃(2015—2017年)》，以及軌道交通裝備等6個(gè)重點(diǎn)領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)產(chǎn)業(yè)化實(shí)施方案。為引導(dǎo)社會(huì)資本加大投入力度，印發(fā)實(shí)施了《關(guān)于實(shí)施增強(qiáng)制造業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力重大工程包的通知》，有力推進(jìn)了相關(guān)重點(diǎn)領(lǐng)域加快突破關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，提振了骨干企業(yè)發(fā)展信心。
【一、新能源(電動(dòng))汽車(chē)關(guān)鍵技術(shù)產(chǎn)業(yè)化加速超越】
一是一批自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的系統(tǒng)及關(guān)鍵零部件實(shí)現(xiàn)技術(shù)和規(guī)模雙重突破。
比亞迪“三擎”動(dòng)力插混系統(tǒng)全面搭載于高端混合動(dòng)力車(chē)型，市場(chǎng)銷(xiāo)量居同類(lèi)車(chē)型全國(guó)第一，2015年新能源汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量已位列全球企業(yè)首位。上海電驅(qū)動(dòng)AMT總成系統(tǒng)2015年實(shí)現(xiàn)配套8000輛，占國(guó)內(nèi)插電式商用車(chē)市場(chǎng)的30%。
二是先進(jìn)動(dòng)力電池、電機(jī)及控制系統(tǒng)等關(guān)鍵領(lǐng)域自主化、規(guī)模化取得顯著成效。
萬(wàn)向集團(tuán)等企業(yè)高能量密度電池取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展，精進(jìn)電動(dòng)科技公司高功率油冷雙電機(jī)機(jī)電耦合系統(tǒng)開(kāi)發(fā)成功，具有國(guó)際先進(jìn)水平，批量進(jìn)入國(guó)內(nèi)外電動(dòng)汽車(chē)及關(guān)鍵零部件供應(yīng)體系。
三是新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展效應(yīng)顯現(xiàn)，國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力快速提升。
一批整車(chē)控制系統(tǒng)、輕量化材料和結(jié)構(gòu)、電機(jī)、動(dòng)力電池及材料產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目支撐了新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)體系創(chuàng)新發(fā)展，產(chǎn)業(yè)形態(tài)趨于完善，整車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量及關(guān)鍵零部件產(chǎn)業(yè)化規(guī)模處于國(guó)際前列。2015年，我國(guó)新能源汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量大幅度增長(zhǎng)，比上年增長(zhǎng)4倍以上，位列全球第一。
四是放寬準(zhǔn)入，產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展活力進(jìn)一步激發(fā)。
展開(kāi) 
新能源科學(xué)與工程的相關(guān)專(zhuān)題、標(biāo)簽、搜索
新能源科學(xué)與工程的最新內(nèi)容
在CAE（計(jì)算機(jī)輔助工程）領(lǐng)域，有一個(gè)共識(shí)：工程師80%的時(shí)間都耗費(fèi)在有限元模型的建立、幾何清理與網(wǎng)格劃分上，而真正的仿真求解僅占20%。這一行業(yè)痛點(diǎn)，催生了對(duì)高效、精準(zhǔn)、靈活的仿真前處理工具的極致需求，而Altair HyperMesh，正是憑借數(shù)十年的技術(shù)沉淀，成為全球工程師公認(rèn)的“網(wǎng)格王者”，重新定義了CAE仿真的效率與精度邊界，成為汽車(chē)、航空航天、重型設(shè)備等多行業(yè)創(chuàng)新研發(fā)的核心支撐。
欄目導(dǎo)語(yǔ)：
在我們的「高分子與新材料技術(shù)交流群」中，每天都有大量來(lái)自研發(fā)、工藝、測(cè)試一線(xiàn)的工程師進(jìn)行技術(shù)碰撞。為了沉淀這些高價(jià)值的行業(yè)探討，我們特別開(kāi)設(shè)了【群聊技術(shù)趴】專(zhuān)欄，用專(zhuān)業(yè)視角解答產(chǎn)業(yè)技術(shù)痛點(diǎn)。本期，我們將目光聚焦于新能源汽車(chē)的"神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)"——汽車(chē)線(xiàn)束。
???♂? 本期精選提問(wèn)
@李工（某新能源線(xiàn)束企業(yè) 工藝工程師）：
"各位專(zhuān)家好，我是做新能源線(xiàn)束工藝的。以前我們主要做傳統(tǒng)低壓線(xiàn)
隨著我國(guó)核聚變研究進(jìn)入工程化示范階段，聚變堆示范工程的建設(shè)成為推動(dòng)聚變能源商業(yè)化的關(guān)鍵一步。相較于現(xiàn)有托卡馬克實(shí)驗(yàn)裝置，聚變堆示范工程對(duì)聚變電源的需求呈現(xiàn)規(guī)模化、標(biāo)準(zhǔn)化、高可靠性的特點(diǎn)，需要大量適配長(zhǎng)時(shí)連續(xù)運(yùn)行、高功率輸出、智能化運(yùn)維的聚變電源產(chǎn)品，為聚變電源的規(guī)模化應(yīng)用提供了廣闊機(jī)遇。
聚變堆示范工程對(duì)聚變電源的規(guī)模化需求，推動(dòng)國(guó)內(nèi)電源企業(yè)向標(biāo)準(zhǔn)化、批量生產(chǎn)轉(zhuǎn)型。企業(yè)需優(yōu)化生產(chǎn)流程
在全球制造業(yè)邁向智能化、輕量化、高效化的時(shí)代浪潮中，產(chǎn)品研發(fā)正面臨前所未有的挑戰(zhàn)：如何在壓縮研發(fā)周期的同時(shí)保障性能卓越？如何以更低成本實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)創(chuàng)新與結(jié)構(gòu)優(yōu)化？如何突破傳統(tǒng)仿真的效率瓶頸，應(yīng)對(duì)多物理場(chǎng)、大規(guī)模工程的復(fù)雜需求？作為全球領(lǐng)先的企業(yè)級(jí)有限元分析（CAE）平臺(tái)，Altair HyperWorks 以全流程集成、頂尖技術(shù)與開(kāi)放架構(gòu)，成為萬(wàn)千制造企業(yè)破解研發(fā)難題、搶占市場(chǎng)先機(jī)的核心利器，更是工業(yè)仿真領(lǐng)域當(dāng)之無(wú)愧的標(biāo)桿之作
在智能制造升級(jí)的浪潮中，企業(yè)的核心訴求已從“實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化”轉(zhuǎn)向“實(shí)現(xiàn)高效、低成本、可持續(xù)的自動(dòng)化”。AGV移動(dòng)機(jī)器人作為自動(dòng)化升級(jí)的核心設(shè)備，其運(yùn)營(yíng)成本、作業(yè)效率直接影響企業(yè)的盈利能力——而充電環(huán)節(jié)，正是決定AGV運(yùn)營(yíng)成本與作業(yè)效率的關(guān)鍵因素。傳統(tǒng)充電方案不僅效率低下、安全隱患突出，還會(huì)產(chǎn)生高額的人力成本、維護(hù)成本、能源成本，讓很多企業(yè)陷入“自動(dòng)化升級(jí)卻增收不增利”的困境。
當(dāng)前，多數(shù)企業(yè)采用的傳統(tǒng)接觸式
從制造車(chē)間的物料轉(zhuǎn)運(yùn)，到物流倉(cāng)儲(chǔ)的貨物分揀；從半導(dǎo)體車(chē)間的精密配送，到煤礦廠(chǎng)區(qū)的危險(xiǎn)作業(yè)，AGV移動(dòng)機(jī)器人的應(yīng)用邊界不斷拓寬，已成為多行業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化升級(jí)、降低人工成本、提升作業(yè)安全性的核心支撐。但不同行業(yè)的應(yīng)用場(chǎng)景差異顯著，對(duì)AGV充電的環(huán)境適應(yīng)性、功率需求、安全標(biāo)準(zhǔn)提出了截然不同的要求，傳統(tǒng)充電方案難以實(shí)現(xiàn)全場(chǎng)景適配，成為制約AGV跨行業(yè)應(yīng)用的核心瓶頸。
在半導(dǎo)體車(chē)間、噴涂車(chē)間等精密場(chǎng)景中，
新能源汽車(chē)試驗(yàn)T型槽平臺(tái)：電池包碰撞與電機(jī)耐久測(cè)試專(zhuān)用方案
在新能源汽車(chē)研發(fā)與質(zhì)檢領(lǐng)域，電池包碰撞測(cè)試與電機(jī)耐久測(cè)試是評(píng)估核心部件安全性與可靠性的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。新能源汽車(chē)試驗(yàn)T型槽平臺(tái)作為測(cè)試的核心基準(zhǔn)載體，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與性能參數(shù)直接決定測(cè)試數(shù)據(jù)的性與測(cè)試過(guò)程的安全性。本文結(jié)合新能源汽車(chē)試驗(yàn)平臺(tái)、電池包測(cè)試專(zhuān)用T型槽、電機(jī)耐久試驗(yàn)基準(zhǔn)臺(tái)等高頻關(guān)鍵詞，針對(duì)性解析適配電池包碰撞與電機(jī)耐久測(cè)試的專(zhuān)用方案
圖1 汽車(chē)底護(hù)板
隨著全球汽車(chē)產(chǎn)業(yè)向電動(dòng)化、智能化加速轉(zhuǎn)型，新能源汽車(chē)的底部安全防護(hù)已成為決定產(chǎn)品可靠性與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的核心要素之一。面對(duì)復(fù)雜的真實(shí)路況——從城市道路的減速帶到非鋪裝路面的碎石與凸起——作為動(dòng)力電池“第一道物理防線(xiàn)”的底護(hù)板，其性能直接關(guān)系到整車(chē)的安全底線(xiàn)。
圖2 高分子復(fù)合材料與鋁鎂合金材料的對(duì)比
傳統(tǒng)的金屬防護(hù)方案雖然可靠，但過(guò)大的重量已成為阻礙車(chē)輛續(xù)航里程提升的
致所有的客戶(hù)、合作伙伴、股東、同事們：
2025 年是重新定義新思科技在產(chǎn)品工程領(lǐng)域中所扮演角色的一年——隨著我們?cè)谄咴峦瓿蓪?duì)仿真與分析領(lǐng)域領(lǐng)導(dǎo)者 Ansys 的收購(gòu)之后，新思科技從全球 EDA 領(lǐng)域領(lǐng)導(dǎo)者，戰(zhàn)略升級(jí)為從芯片到系統(tǒng)工程解決方案的全球領(lǐng)導(dǎo)者。
兩家先鋒企業(yè)的結(jié)合，恰逢市場(chǎng)變革的關(guān)鍵時(shí)刻。人工智能將徹底變革千行百業(yè)——不僅要求更高的計(jì)算性能
