物聯(lián)網(wǎng)在電動汽車領域中的應用

陸明祥

摘 要：物聯(lián)網(wǎng)的應用給電動汽車的發(fā)展提供了新的助力。電動汽車的使用更具精確性，所以以物聯(lián)網(wǎng)平臺作為基礎發(fā)展起來的各種智能化系統(tǒng)都爭先恐后的應用到電動汽車的發(fā)展中。純電動汽車的應用基礎為物聯(lián)網(wǎng)平臺，也正是因為應用了物聯(lián)網(wǎng)平臺，所以純電動車的自動化程度較高，其出現(xiàn)、應用和發(fā)展也更加符合汽車駕駛人的期望。本文全面的探索并介紹了物聯(lián)網(wǎng)在電動汽車領域中的應用。

關鍵詞：物聯(lián)網(wǎng) 電動汽車 應用

Application of Internet of Things in the Field of Electric Vehicles

Lu Mingxiang

Abstract：The application of the Internet of Things provides a new boost to the development of electric vehicles. The use of electric vehicles is more precise， so various intelligent systems developed on the basis of the Internet of Things platform are scrambling to apply to the development of electric vehicles. The application basis of pure electric vehicles is the Internet of Things platform. It is precisely because of the application of the Internet of Things platform that pure electric vehicles have a higher degree of automation， and their appearance， application and development are more in line with the expectations of car drivers. This article comprehensively explores and introduces the application of the Internet of Things in the field of electric vehicles.

Key words：Internet of Things， electric vehicles， applications

物聯(lián)網(wǎng)的主要目的是采集被監(jiān)控、連接和互動物體的聲、熱、光等一系列信息，通過應用全球定位系統(tǒng)、激光掃描等裝置和技術，建立物與物、人與物的有效連接，實現(xiàn)物品以及過程的智能化識別、管理和感知。物聯(lián)網(wǎng)屬于信息承載體，是以傳統(tǒng)的電信網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)為基礎發(fā)展起來的，其應用可以實現(xiàn)所有相互獨立的普通物理對象形成互聯(lián)互通的網(wǎng)絡。

1 物聯(lián)網(wǎng)在電動汽車上應用的原因

眾所周知，新能源電動車的應用可以極大程度的降低尾氣的排放，緩解人們對石油的依賴，同時也是降低石油的使用給環(huán)境帶來的污染，也正是因為新能源汽車具有相這些優(yōu)勢，所以稱為未來企業(yè)行業(yè)發(fā)展的主要趨勢。但由于電動汽車在使用過程中，充電需求時間較長，電池數(shù)量較多，即使充滿電，汽車的功率以及里程數(shù)遠不如燃油車，另外充電過程較為麻煩，電壓和電流的穩(wěn)定性有待提升。基于此，為了更好的掌握電動汽車的運行情況，必須引入物聯(lián)網(wǎng)的應用。以當前的網(wǎng)絡架構作為基礎，建立物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務平臺以及感知數(shù)據(jù)庫，做好統(tǒng)一的規(guī)劃，和其他管理系統(tǒng)協(xié)調和配合好。

2 純電動車產業(yè)發(fā)展關鍵環(huán)節(jié)現(xiàn)狀分析

2.1 政府支持及標準規(guī)范

自純電動車產業(yè)出現(xiàn)以來，該產業(yè)一直受到了國家政府的大力支持，在2009年國家頒布的汽車產業(yè)規(guī)劃中明確提出，到2011年必須形成新能源汽車的數(shù)量不能少于50萬輛純。2010年，國資委所出臺的新能源汽車補貼政策顯示，國家已經開始重點推出純電動汽車的發(fā)展。想要實現(xiàn)純電動汽車產業(yè)化發(fā)展，首要的任務就是建立相應的規(guī)范和標準。

2.2 關鍵性技術

近年來，國內關于純電動汽車電機技術以及電池行業(yè)的發(fā)展速度較快，很多一線城市的各大企業(yè)也開始組織開展電動汽車的車站活動。經過分析發(fā)現(xiàn)，當前純電動汽車行業(yè)，動力蓄電池技術是主要的技術瓶頸，目前，國內純電動汽車所應用到的電池雖然有若干種，但是鋰離子蓄電池因為體積機較小、密度較高、工作電壓較小、不會對環(huán)境產生較大的污染，壽命周期較長等特點，成為電動汽車電池最近幾年重要的發(fā)展方向之一。但是鋰離子蓄電池模塊使用成本較高，一次充電后行駛的里程較短也是事實，仍然需要不斷的探索、改進和優(yōu)化。

2.3 基礎設施建設

一切電動企業(yè)的發(fā)展都離不開對電能的依賴，也正是如此，穿電動汽車的發(fā)展也一直受到了電池方面的限制。雖然近年來，國家開始加大投資力度，積極建設電動汽車充電站，但是依然不能滿足純電動汽車數(shù)量的增加，給電網(wǎng)負荷帶來了巨大的負擔;比如上海，預計到2020年整個上海市的電動汽車的數(shù)量可以達到35萬輛，如果每一輛車每天消耗的電量為12kWh，那么整個上海市，電動車每天消耗的電量為336萬kWh，這對于電力系統(tǒng)來說，輸、配、發(fā)電的壓力都出現(xiàn)了驟增。如何才能有效的降低整個電網(wǎng)的壓力成為當前純電動汽車行業(yè)需要深思的問題。

2.4 售后問題以及零部件回收問題

隨著純電動車市場化的發(fā)展，急需要建設完整的零部件回收體系，尤其是電池回收，如何才能提高資源再利用效率，降低這些資源對環(huán)境所造成的污染，是純電動汽車行業(yè)在發(fā)展過程中需要深思的問題。

3 物聯(lián)網(wǎng)在電動汽車領域中的應用

3.1 物聯(lián)網(wǎng)在制造環(huán)節(jié)中的應用

電動汽車零部件生產中，國內企業(yè)所生產出來的高電壓鋰離子蓄電池具有大容量、高效率的特點，但是生產一致性較差，可以引入和應用無線射頻識別技術對相應的產品信息進行管理，真正的實現(xiàn)自動化生產線運作。在制作電動汽車關鍵零部件和整車的過程中，注意給所有的原材料都植入包含原材料信息的EPC標簽，這樣一來，即使原材料被加工成為零部件，EPC標簽所包含的信息也不會消失。將識讀器配置在生產線的所有工作點的位置，實現(xiàn)重要零部件的生產監(jiān)控，及時將原材料的各類信息傳輸至數(shù)據(jù)中心進行管理和存檔，這樣一來，車輛即使下線，人們也可以對車輛生產細節(jié)進行追溯，進一步保證所有零部件的質量。

3.2 物聯(lián)網(wǎng)在售后環(huán)節(jié)中的應用

制作商會通過物流公司將已經制備完成的車輛運輸?shù)浇涗N商處，在這個過程中，物流信息和經銷商信息都會被錄入車輛標簽中;經銷商會繼續(xù)銷售車輛，車輛被售出后，購買者的信息也需要錄入到車輛標簽中;這些信息都會傳遞到電動汽車制造廠的數(shù)據(jù)庫中，制作廠商負責對這類信息進行進一步的匯總，所有的車輛的信息集中在一起，就構成了電動汽車的車輛信息系統(tǒng)。車輛在使用過程中，一旦涉及到售后或者維修，車輛進入到維修通道，RFID識讀器就會讀取車輛的信息，然后將讀取和收集到的信息傳輸?shù)接嬎銠C后臺進行處理，方便維修站可以在最短的時間獲取車輛所有的生產信息，維修工作人員就可以在最短的時間找到問題并解決問題。維修服務完成后，維修站可以將車輛的維修記錄輸入標簽，然后傳輸?shù)綇S房信息數(shù)據(jù)庫，廠房數(shù)據(jù)庫對相應的信息和數(shù)據(jù)進行進一步的處理和匯總，針對存在的問題給予適當?shù)恼{整和改正。

3.3 物聯(lián)網(wǎng)在充電環(huán)節(jié)中的應用

一直以來，電動汽車都存在著充電難的問題，隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展，相信在不久的未來，該問題就可以得到徹底的解決。智能電網(wǎng)系統(tǒng)其實就是在傳統(tǒng)電網(wǎng)中融入物聯(lián)網(wǎng)技術，同時應用先進的電力技術和設備，確?？梢詫崟r性的對整個電力系統(tǒng)進行監(jiān)控，真正的實現(xiàn)帶能智能化管理的目標。應用智能管理辦法對充電網(wǎng)絡進行管理，如果純電動汽車涉及到充電，智能充電設施就可以通過延時充電功能調整用電操作。如果對電動汽車的充電在夜間進行，那么就會緩解白天電網(wǎng)的壓力，進一步提高電能的利用效率，提高整個電力網(wǎng)絡系統(tǒng)的節(jié)能效果。如果未來電動汽車可以大量應用，就可以將電動汽車作為移動儲能裝置，其可以隨時隨地的對電網(wǎng)進行電能會輸，緩解整個城市或者國家的用電壓力，節(jié)省發(fā)電投資，有效降低能源消耗。

3.4 物聯(lián)網(wǎng)在增值服務中的應用

純電動汽車在使用過程中，可以通過智能交通系統(tǒng)獲取實時性的道路交通信息，幫助駕駛人員及時掌握道路的具體的交通流量以及突發(fā)事故等，以此為基礎，為純電動汽車的架勢人員提供更好的導航服務，為駕駛人員提供更加順暢、方面的道路，避開交通堵塞，有效節(jié)省駕駛人員的時間，全面提高出行效率。

物聯(lián)網(wǎng)中的攝像技術以及傳感器等設備可以讓車輛更好的感知道路環(huán)境，比如前往出現(xiàn)了突然狀況，物聯(lián)網(wǎng)相關技術就會自動的車輛的行車速度進行調整，避免交通擁堵情況的發(fā)生。車輛在行駛的時候，如果前往突然出現(xiàn)行人，車輛可以自動減速或者自動停車。

隨著科技的不斷發(fā)展和創(chuàng)新，車與車之間的“感性”的交流已經不再是奢望。車輛因為安裝了標簽，所以，每一輛車也是整個智能網(wǎng)絡中的節(jié)點，通過應用無線傳感技術可以將車輛的實時狀態(tài)和行駛信息發(fā)送出去，在道路的指定位置，都會安裝信息采集系統(tǒng)，這些信息采集系統(tǒng)會對車輛的行駛信息進行收集，然后將這些收集到的信息運回到“總部”的信息中心，“總部”信息中心負責對這些信息進行匯總和處理，并且向網(wǎng)絡中的車輛提供有用的信息，真正的實現(xiàn)智能網(wǎng)絡中車與車之間的信息交流。

自動駕駛是建立在以上三種作用的基礎上發(fā)展起來的應用，提前規(guī)劃和設定好車輛形式路徑，車輛可以根據(jù)規(guī)劃好的路徑進行形式，在行駛過程中，車輛會自動的感知道路情況以及紅綠燈狀況，并且針對道路擁堵或者突發(fā)事故等情況，做出自動型的合理的反應，真正的實現(xiàn)自動駕駛的功能。這項應用不僅可以有效的改善道路交通運輸流量，還可以解放駕駛者，降低交通事故的發(fā)生概率，實現(xiàn)節(jié)省燃油消耗的目的。

4 結語

總而言之，在物聯(lián)網(wǎng)相應技術的支撐下，汽車物聯(lián)模式的應用已經較為成熟，可以說，電動企業(yè)的產業(yè)化發(fā)展和互聯(lián)網(wǎng)技術的普及和應用之間具有相互促進、相輔相成的關系，物聯(lián)網(wǎng)技術的應用可以實現(xiàn)智能交通網(wǎng)絡、智能電網(wǎng)的綜合發(fā)展，促進電動企業(yè)產業(yè)快速的成熟和發(fā)展。

參考文獻：

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