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電動重型車輛動力系統(tǒng)有助于降低總擁有成本

國家可再生能源實驗室最新報告嘗試通過檢測關(guān)鍵指標(biāo)——總擁有成本（TCO），闡述電池動力或燃料電池電動商用卡車比傳統(tǒng)柴油動力卡車更具有經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢的條件?！禖lass 8牽引車和Class 4運(yùn)載車輛的TCO時空分析》比較了6種卡車動力系統(tǒng)技術(shù)，以量化其TCO，并確定每種技術(shù)可能具有經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢的操作場景。所分析的動力系統(tǒng)包括常規(guī)柴油、柴油混合動力電動、插入式混合動力電動、壓縮天然氣、燃料電池電動和電池純電動系統(tǒng)。這項TCO研究量化間接成本，例如，由于動力總成較重導(dǎo)致貨運(yùn)能力降低的成本，或者加注燃料或充電的時間停留成本，以及購買、維護(hù)、加注燃料或充電以及駕駛車輛的直接成本。知曉這些間接成本，對于了解向零排放運(yùn)輸轉(zhuǎn)變的全部經(jīng)濟(jì)意義，具有重要意義。

RoadSafe儀表板使用互聯(lián)汽車技術(shù)幫助駕駛員避開高風(fēng)險地區(qū)

通過使用智能算法，福特的“RoadSafe”技術(shù)會處理來自互聯(lián)車輛、路邊傳感器和事故報告等來源的匿名數(shù)據(jù)，以發(fā)現(xiàn)交通事故高發(fā)地區(qū)。地圖上會顯示這些信息，并確定風(fēng)險級別。這些信息還可以用來向駕駛員發(fā)出高風(fēng)險熱點(diǎn)地區(qū)警告。

該儀表板包括各種數(shù)據(jù)層，包括歷史事故數(shù)據(jù)和基于一系列數(shù)據(jù)輸入的每個路段的“風(fēng)險預(yù)測”評級算法，采用高級數(shù)據(jù)分析技術(shù)進(jìn)行計算。該“路段風(fēng)險預(yù)測”評級使用不同顏色顯示事故高發(fā)區(qū)。為收數(shù)據(jù)，這些互聯(lián)車輛會記錄駕駛事件，包括制動、轉(zhuǎn)向和加速，而路邊傳感器則跟蹤不同交通方式的運(yùn)動。該傳感器采用機(jī)器學(xué)習(xí)算法來檢測未遂事故，并能夠分析弱勢道路使用者以及未聯(lián)網(wǎng)車輛的運(yùn)動模式。該傳感器共享的所有數(shù)據(jù)都會在視頻源進(jìn)行匿名處理，從而在不侵犯隱私的前提下實現(xiàn)更安全的道路。

帶蓄電池的快速充電設(shè)備使充電更容易且價格較低

能源集團(tuán)E.ON和大眾汽車集團(tuán)推出快速充電設(shè)備“E.ON Drive Booster”，可使運(yùn)營商和客戶的快速充電過程更容易，且價格更低。作為一種靈活的快速充電器，E.ONDrive Booster不需要進(jìn)行土木工程或調(diào)整電網(wǎng)連接，將超市的普通電源接頭和內(nèi)部電池結(jié)合，就可以同時為2輛電動汽車充電，功率為150 kW，平均只需充電15 min即可使汽車?yán)m(xù)航200 km。這意味著可以更快實現(xiàn)擴(kuò)展密集型快速充電站公共網(wǎng)絡(luò)，而這一點(diǎn)對于未來電動汽車實現(xiàn)至關(guān)重要。

突破性電源管理技術(shù)投入商用

TAE電源管理公司開發(fā)了一種專有的智能模塊化技術(shù)，可管理從10 kW以上到千兆瓦級的功率流。該軟件管理電源，而不考慮電池的化學(xué)成分或尺寸。這種簡潔的通用平臺解決方案采用可擴(kuò)展電源模塊，將控制器、轉(zhuǎn)換器和電池組件聯(lián)網(wǎng)為一體，以提供精確的電力輸出，同時監(jiān)控和主動控制每個模塊的充電狀態(tài)和溫度。采用少量的這些集成電源“構(gòu)建塊”，不必從數(shù)千個系統(tǒng)特定的電子元件中獲取電源。由此產(chǎn)生的技術(shù)可在性能、效率和壽命方面產(chǎn)生巨大收益，從而實現(xiàn)規(guī)模節(jié)約。

新項目旨在準(zhǔn)確預(yù)測電動汽車電池壽命

實時電氣數(shù)字孿生操作平臺（REDTOP）汽車研究項目，旨在創(chuàng)造“數(shù)字孿生”電池，即一個與真實電池相聯(lián)系的虛擬模型。自1月以來，大約50輛電動出租車和1輛新型電動跑車，總共行駛了50多萬千米。每輛車都配備了數(shù)據(jù)收集物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，該設(shè)備可以與該公司的云端軟件進(jìn)行持續(xù)通信。然后，由機(jī)器學(xué)習(xí)驅(qū)動平臺對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并與電池研究人員一起創(chuàng)建電動汽車電池的數(shù)字雙胞胎。在此基礎(chǔ)上，不僅能夠展示實時電池性能和健康狀態(tài)，而且使電池模型具有預(yù)測電池壽命的潛力。通過電池監(jiān)控，可以全面了解電池的活動情況，識別電池之間的差異，包括性能和充電能力等。從長遠(yuǎn)來看，能夠全面了解電池在車輛使用壽命內(nèi)的健康狀況。

深度學(xué)習(xí)模型可生成超高分辨率碰撞風(fēng)險圖

為了避免碰撞，科學(xué)家們開發(fā)一種深度學(xué)習(xí)模型，可以生成超高分辨率的碰撞風(fēng)險圖。結(jié)合歷史碰撞數(shù)據(jù)、路線圖、衛(wèi)星圖像和GPS軌跡，該風(fēng)險圖可以預(yù)測未來一段時間內(nèi)的預(yù)期碰撞次數(shù)，以識別高風(fēng)險區(qū)域并預(yù)測碰撞。通過捕捉所有地區(qū)未來發(fā)生碰撞概率的潛在風(fēng)險分布，無需任何歷史數(shù)據(jù)，就可以找到更安全的路線，使車險公司能夠根據(jù)客戶的駕駛軌跡定制保險計劃，幫助城市規(guī)劃者設(shè)計更安全的道路，甚至預(yù)測未來碰撞。

該研究團(tuán)隊通過部署更廣的網(wǎng)絡(luò)獲取關(guān)鍵數(shù)據(jù)，并使用GPS軌跡模式識別高風(fēng)險位置，提供有關(guān)密度、速度和交通方向的信息，以及描述道路結(jié)構(gòu)的衛(wèi)星圖像，例如車道數(shù)量、是否有路肩或大量行人。然后，即使高風(fēng)險區(qū)域沒有碰撞事故記錄，僅根據(jù)其交通模式和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，該方法仍然可以將其識別為高風(fēng)險區(qū)域。

新型工程材料用于電動汽車和可再生能源應(yīng)用

Borealis和Topas Advanced Polymers已開始合作開發(fā)用于電容器薄膜應(yīng)用的新型工程材料。該材料采用北歐化工的聚丙烯（PP）樹脂和Topas的環(huán)烯烴共聚物（COC），可彌合標(biāo)準(zhǔn)聚合物和高端聚合物之間的性能差距。這種新材料成本更低，且可以顯著提高薄膜電容器的耐溫性，因此將對電力轉(zhuǎn)換和傳輸方面產(chǎn)生重大影響。通過采用新材料，電動汽車的牽引逆變器可在更高溫度下更加節(jié)能，且可以更有效地將風(fēng)能或太陽能等可再生能源轉(zhuǎn)換為電力。

與標(biāo)準(zhǔn)PP聚合物制成的電容器相比，目前正在開發(fā)的COC材料將顯著提高薄膜電容器的耐溫性，約將溫度提高30~45℃的耐久高溫下使用聚合物電容器薄膜，新材料將縮小傳統(tǒng)聚合物與昂貴高溫塑料之間的差距。這種新材料同時兼?zhèn)渥罡唠娂兌扰c卓越均勻性，因此可打造出超薄且高度一致的薄膜。

太陽能動力轉(zhuǎn)換裝置將車輛續(xù)駛里程增2.5倍

Sunray Motors已經(jīng)成功研發(fā)并完成了太陽能混合動力轉(zhuǎn)換裝置的測試，該裝置可以安裝到任何汽油車上，立即就可延長車輛的續(xù)駛里程，同時減少排放。該款裝置是一個獨(dú)立的系統(tǒng)，包括一個安裝在車頂?shù)奶柲茈姵匕?，一個定制的高密度電源，一個電網(wǎng)充電器以及燃料電池。太陽能是該技術(shù)的主要動力來源之一，可延長汽車?yán)m(xù)駛里程，而且能夠讓車輛從電網(wǎng)充電，而無需使用車輛的電力。因為該太陽能混合動力轉(zhuǎn)換裝置能夠讓汽車的效率更高，即汽油行駛的里程更長，導(dǎo)致汽車的排放也立刻減少。

SES試生產(chǎn)solvent-in-salt電解液可用于混合鋰金屬電池

SES公司建立了第1條試點(diǎn)生產(chǎn)線，以擴(kuò)大生產(chǎn)高性能solvent-in-salt電解液。SES用聚合物涂層涂覆鋰金屬，并使用高濃度電解質(zhì)抑制枝晶形成，從而解決鋰金屬電池存在的枝晶安全問題。比起全固態(tài)解決方案，這種方法更容易實施。與全固態(tài)電池不同，SES solvent-in-salt電解液專有溶劑分子具有低揮發(fā)性和自熄性。SES獨(dú)特的電解液配方對鋰金屬保持穩(wěn)定，能使混合鋰金屬電池在廣泛的溫度和功率要求范圍內(nèi)實現(xiàn)高能量密度，并提高循環(huán)壽命和安全性。

研究人員開發(fā)創(chuàng)新工藝以實現(xiàn)大規(guī)?；厥珍囯x子電池

密歇根理工大學(xué)的研究人員開發(fā)了一種創(chuàng)新工藝，用于分離電池正極中的有價值材料。阿貢材料工程研究中心的科學(xué)家正在進(jìn)一步拓展創(chuàng)新分離工藝，為大規(guī)模回收電動汽車電池鋪平道路。由于電動汽車電池的正極材料根據(jù)汽車制造商和生產(chǎn)年份而有所不同，回收商只能使用鋰金屬氧化物的混合物，如鈷酸鋰、鋰鎳錳鈷氧化物、鋰鎳鈷鋁氧化物、磷酸鐵鋰等，并分離出每一種材料，以便重復(fù)使用。

研究人員通過改良一種名為泡沫浮選的舊工藝，來分離單種正極材料。通過引入一種使目標(biāo)物質(zhì)排斥水的化學(xué)物質(zhì)，使正極材料漂浮起來，就可以實現(xiàn)材料分離。在正極材料被分離后，研究人員通過測試確定，該過程對材料的電化學(xué)性能的影響可以忽略不計。二者的純度都很高，可達(dá)到95%或以上。

新款LED驅(qū)動器具有雙亮度功能

芯成半導(dǎo)體有限公司推出全新LED驅(qū)動器，以進(jìn)一步擴(kuò)展其汽車外部照明解決方案組合。該驅(qū)動器是一款具有恒定導(dǎo)通時間的單電感器、多拓?fù)淇刂破?，用于?qū)動接地參考的高壓LED燈串。該單通道開關(guān)LED驅(qū)動器集成了PWM引擎和外部控制，可實現(xiàn)后組合燈（RCL）、日間行車燈（DRL）和前大燈的雙亮度功能。

該驅(qū)動橋開關(guān)LED驅(qū)動器支持高級功能，例如用于節(jié)省電池電量的超低1.5μA關(guān)斷電流、用于最佳LED亮度控制的3%輸出電流精度、用于獨(dú)立LED調(diào)光功能和擴(kuò)頻的可編程脈寬調(diào)制（PWM）引擎，以及可最小化設(shè)備EMI配置文件的擴(kuò)展頻譜。該驅(qū)動還具有其他主要特性，如可編程單LED短路檢測、模擬和數(shù)字調(diào)光、LED電流監(jiān)控引腳、器件和LED溫度監(jiān)控，以及所有開關(guān)拓?fù)涞膯坞姼衅饕蟆?/p>

研究人員開發(fā)創(chuàng)新方法可將CO2轉(zhuǎn)化為柴油替代燃料

莫納什大學(xué)和北海道大學(xué)的研究人員開發(fā)了一種方法，可將CO2轉(zhuǎn)化為柴油系列替代燃料，并有望生產(chǎn)凈零液體燃料替代品，以更可持續(xù)地為汽車提供動力。

在燃料生產(chǎn)制造過程中添加CO2，有可能減少或逆轉(zhuǎn)凈CO2排放。再通過太陽能電解水提供這一過程所需的氫，將使整個過程變得完全可再生。最終的結(jié)果是產(chǎn)生一種凈零碳排放燃料產(chǎn)品。作為眾多燃料替代品之一，甲醛醚（OME）因其凈零碳排放特性越來越受到關(guān)注。二甲氧基甲烷（DMM）是一種柴油混合燃料，也是最簡單形式的OME,由于其獨(dú)特的燃料特性，目前受到高度關(guān)注。莫納什大學(xué)開發(fā)的方法以CO2、氫和甲醇為原料，在單一反應(yīng)器中生產(chǎn)DMM。該團(tuán)隊開發(fā)了一種基于釕納米顆粒的創(chuàng)新催化劑，使這種反應(yīng)成為可能。另一額外優(yōu)勢是，與傳統(tǒng)甲醇和甲醛生產(chǎn)方式相比，這一反應(yīng)可在低得多的溫度下進(jìn)行，從而明顯提升能效。

先進(jìn)高級駕駛輔助系統(tǒng)Dr eamDr ive

電動汽車制造商Lucid公布了其先進(jìn)高級駕駛輔助系統(tǒng)Dream-DriveTM的具體信息。該系統(tǒng)采用32個車載傳感器、多方面的駕駛員監(jiān)控系統(tǒng)，以及快速的車載以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，通過清晰、用戶友好的界面賦能30多項功能。系統(tǒng)DreamDrive Pro包括額外的計算和傳感器硬件，可為通過OTA軟件更新提供的新功能做好準(zhǔn)備。憑借通過OTA方式提供軟件和已安裝在車輛中的關(guān)鍵設(shè)備，系統(tǒng)DreamDrive Pro旨在提高功能。此外，Lucid能夠在內(nèi)部為DreamDrive Pro開發(fā)新功能，從而優(yōu)化DreamDrive Pro的各方面體驗。

車內(nèi)傳感器技術(shù)集成解決方案

大陸集團(tuán)宣布為車內(nèi)傳感器技術(shù)開發(fā)出一種集成解決方案，可滿足未來安全標(biāo)準(zhǔn)，且進(jìn)一步提高車輛的舒適性。此方案結(jié)合了大陸多年在人機(jī)交互領(lǐng)域的車內(nèi)攝像頭技術(shù)，以及雷達(dá)傳感器技術(shù)知識。通過對車內(nèi)整體進(jìn)行實時物體監(jiān)控，不僅僅實現(xiàn)了駕駛員監(jiān)控，還為未來移動出行提供額外的構(gòu)建模塊。

該技術(shù)十分復(fù)雜，首先需要將光學(xué)和傳感器系統(tǒng)集成到顯示器中，并最小化到10 mm左右，還要保證最高的美學(xué)和外觀標(biāo)準(zhǔn)，以精確且完全地集成到顯示器中。其次雷達(dá)傳感器的精確定位必須平等地覆蓋內(nèi)部的所有區(qū)域。將這2項技術(shù)結(jié)合，并精確集成和定位，才得以使車艙傳感具有多種應(yīng)用。

更強(qiáng)更輕材料可分散沖擊力提高燃油經(jīng)濟(jì)性

加拿大維多利亞大學(xué)研究出一種更輕、更強(qiáng)的材料，此類先進(jìn)的新材料能夠更好地分散沖擊力，并能夠現(xiàn)場對車輛進(jìn)行修復(fù)。該研究能夠?qū)σ环N名為“聚二環(huán)戊二烯”的熱固性塑料做出微小改變，如增加一個原子，就能夠制成一種多功能的新型聚合物。此種材料比其母塑料更堅固、更硬，能夠承受子彈或爆炸物造成的重大沖擊，同時在極端溫度下也極其耐用。此種聚合物能夠?qū)ΜF(xiàn)有的制造生產(chǎn)造成很大的影響。此外，采用此種聚合物還可以提高消費(fèi)汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性。

鋁制上車體可使汽車更輕、可持續(xù)

研究表明，鋁可以為汽車制造商提供一種強(qiáng)大的、可持續(xù)的替代鋼材的汽車上車身。此外，鋁制上車身可以滿足，甚至超過汽車性能標(biāo)準(zhǔn)，但所需包裝空間與鋼制相同。因此鋁制車身可減輕質(zhì)量，從而提高內(nèi)燃機(jī)車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性，并降低排放量。若用于電動汽車，該車身還可以提高車輛性能和續(xù)航里程，或縮小電池尺寸。

該研究還證實，鋁制上車身比鋼制上車身需要的組件和接頭更少，有助于減少車輛組裝的時間和成本；滿足或超過各種負(fù)載情況的性能屬性；保持遮擋和進(jìn)出；采用最新的成型和連接技術(shù)。

新EV推進(jìn)系統(tǒng)可將電源效率提高15%

ePropelled公司推出了具有新的電動汽車推進(jìn)系統(tǒng)。新系統(tǒng)可將電源效率至少提高15%，幫助制造商減少電池組的尺寸和成本，從而促進(jìn)電動汽車的推廣和應(yīng)用。ePropelled的動態(tài)扭矩切換系統(tǒng)（Dynamic Torque SwitchingTM，eDTS）由3個主要部件組成，包括eDTS電動機(jī)（即無刷永磁同步電機(jī)）、電力電子驅(qū)動器（包括高壓逆變器和根據(jù)車輛需求自動選擇最有效操作模式的控制系統(tǒng)），以及電子開關(guān)矩陣，可將電動機(jī)的很多繞組連接到驅(qū)動器相位。該eDTS系統(tǒng)使用由創(chuàng)新軟件控制的可重構(gòu)推進(jìn)電動機(jī)，這是完整EV推進(jìn)系統(tǒng)的基礎(chǔ)。有了eDTS，電動機(jī)可在低速狀態(tài)下提供高扭矩，而不會從電池中汲取高電流。另外，可以在不使用弱磁的情況下，以低扭矩水平提供高速運(yùn)行，從而提高整體效率。

新項目旨在提高AV安全和網(wǎng)絡(luò)安全性

麥格納和安大略省滑鐵盧大學(xué)宣布共同開展一項聯(lián)合項目，旨在提高自動駕駛汽車的安全和網(wǎng)絡(luò)安全性。即使自動化系統(tǒng)越來越多地承擔(dān)駕駛?cè)蝿?wù)，但研究仍將側(cè)重于保證車輛及其周圍人員的安全。隨著越來越多的車輛系統(tǒng)連接到互聯(lián)網(wǎng)，該團(tuán)隊還將考慮保護(hù)隱私和安全。麥格納提供的測試車輛上搭載眾多駕駛員輔助功能，包括緊急制動、自適應(yīng)巡航控制和車道保持系統(tǒng)。

集成變壓器模塊技術(shù)可提高混動和純電動汽車?yán)m(xù)駛里程

德州儀器宣布推出1.5 W隔離式DC/DC偏置電源模塊。該模塊采用專有的集成變壓器技術(shù)，可使設(shè)計人員將其電源解決方案尺寸縮小一半，以用于純電動汽車（EV）、混動EV、電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)和并網(wǎng)逆變器等高壓環(huán)境。

隨著電動汽車市場的加速增長，汽車設(shè)計工程師不斷尋求解決方案，以提高效率和可靠性，同時減輕電動汽車中最重的動力系統(tǒng)的質(zhì)量。為了滿足對更小、更可靠的系統(tǒng)的需求，以擴(kuò)展驅(qū)動范圍，工程師開始使用分布式電源架構(gòu)。該架構(gòu)方案中，每個隔離柵極驅(qū)動器都配有一個專用的偏置電源，改進(jìn)了系統(tǒng)對單點(diǎn)故障的反應(yīng)方式。例如，如果一個偏置電源出現(xiàn)故障，其他偏壓電源及其配對的柵極驅(qū)動器仍可正常工作，從而有助于確保車輛安全行駛。

4 項汽車信息安全國家標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布保障消費(fèi)者數(shù)據(jù)隱私安全

根據(jù)技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要，工業(yè)和信息化部、市場監(jiān)管總局發(fā)布了通用技術(shù)要求、車載信息交互、網(wǎng)關(guān)信息安全、遠(yuǎn)程服務(wù)與管理系統(tǒng)信息安全等4項國家標(biāo)準(zhǔn)，可概括為“一項指南、三大典型應(yīng)用”。其中，《汽車信息安全通用技術(shù)要求》主要發(fā)揮指南性作用，基于汽車信息安全風(fēng)險危害及誘因、系統(tǒng)性防御策略，從保護(hù)對象的真實性、保密性、完整性、可用性、訪問可控性、抗抵賴、可核查性及可預(yù)防性等8個維度明確了通用技術(shù)要求，不僅對整車及零部件信息安全開發(fā)提出相應(yīng)要求，也將為汽車信息安全事故信息采集和處置提供了有力保障?！叭蟮湫蛻?yīng)用”《車載信息交互系統(tǒng)信息安全技術(shù)要求及試驗方法》、《汽車網(wǎng)關(guān)信息安全技術(shù)要求及試驗方法》、《電動汽車遠(yuǎn)程服務(wù)與管理系統(tǒng)信息安全技術(shù)要求及試驗方法》主要基于汽車尤其是智能網(wǎng)聯(lián)汽車典型的、易受攻擊的應(yīng)用場景和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，重點(diǎn)考慮車輛受攻擊后的危害影響，形成相應(yīng)的車載信息交互系統(tǒng)、汽車網(wǎng)關(guān)、電動汽車遠(yuǎn)程服務(wù)與管理系統(tǒng)等信息安全標(biāo)準(zhǔn)。