新能源汽車技術(shù)是節(jié)能減排提高燃油效率的強(qiáng)力推進(jìn)者

新能源汽車的核心技術(shù)

龔進(jìn)峰是中國(guó)汽車技術(shù)研究中心首席專家，同時(shí)也是汽車工程研究院副總工程師兼電子部部長(zhǎng)。他對(duì)新能源汽車，尤其是純電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車指出如下認(rèn)識(shí)(下述新能源汽車僅指純電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車)。

國(guó)家新能源汽車生產(chǎn)準(zhǔn)入強(qiáng)調(diào)三大核心技術(shù)：電機(jī)及電機(jī)控制器、電池及電池管理系統(tǒng)、整車控制系統(tǒng)。其中動(dòng)力電池技術(shù)是全球新能源汽車所面臨的一個(gè)共同技術(shù)難題，從鉛酸電池、鎳氫電池到鋰電池，電池的比能量階梯型提升，但純電動(dòng)車的續(xù)時(shí)里程仍然無(wú)法與傳統(tǒng)汽車相比(從比能量和比功率的角度看)。因此，動(dòng)力電池技術(shù)是新能源汽車面臨的技術(shù)瓶頸。另外，即使人們可以接受目前的純電動(dòng)車?yán)m(xù)時(shí)里程，充電站布局、數(shù)量等基礎(chǔ)建設(shè)也需要配套到位。同時(shí)充電時(shí)間的問(wèn)題，充電接口標(biāo)準(zhǔn)化的問(wèn)題等都需要解決。

新能源汽車的另一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題(針對(duì)混合動(dòng)力汽車)，就是發(fā)動(dòng)機(jī)管理系統(tǒng)的自主開發(fā)和應(yīng)用。目前國(guó)內(nèi)混合動(dòng)力汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)主要是借用傳統(tǒng)汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)，基本上是通過(guò)控制節(jié)氣門開度來(lái)實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)和電機(jī)的動(dòng)力混合(也包括發(fā)動(dòng)機(jī)的啟停技術(shù))，沒(méi)有從根本上專門開發(fā)專用的混合動(dòng)力汽車發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)。

總之，新能源汽車的動(dòng)力電池技術(shù)和發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)是仍需解決和提升的關(guān)鍵所在。對(duì)于中國(guó)汽車技術(shù)研究中心，更關(guān)注汽車標(biāo)準(zhǔn)化和EMC(電磁兼容)等問(wèn)題。

至于新能源汽車的未來(lái)毋庸置疑，肯定是主要的發(fā)展方向。因此在未來(lái)汽車中，新能源汽車的數(shù)量和地位會(huì)不斷提高。隨著新能源汽車技術(shù)的成熟和國(guó)家對(duì)新能源汽車鼓勵(lì)政策的出臺(tái)和落實(shí)，新能源汽車的市場(chǎng)會(huì)逐步打開，尤其是在“十城千輛”城市展開。IC與半導(dǎo)體

英飛凌科技(中國(guó))有限公司汽車電子業(yè)務(wù)部高級(jí)市場(chǎng)工程師曹洪宇認(rèn)為，新能源汽車無(wú)疑是目前全球關(guān)注的焦點(diǎn)話題之一，豐田公司的普瑞斯如今已經(jīng)銷售過(guò)百萬(wàn)輛了。而中國(guó)也正在掀起了一股產(chǎn)業(yè)研發(fā)熱潮，從政府補(bǔ)助到市場(chǎng)引導(dǎo)，都在大力培植這個(gè)新興市場(chǎng)，預(yù)計(jì)2015年各種車型將占整體5%左右。反觀這些車型背后，來(lái)自半導(dǎo)體公司的技術(shù)支持尤為重要，同時(shí)巨大的新能源車市場(chǎng)預(yù)期帶給整個(gè)業(yè)界不少挑戰(zhàn)和機(jī)遇。

主要的挑戰(zhàn)來(lái)自兩方面，一方面是傳統(tǒng)汽車電子系統(tǒng)和新系統(tǒng)之間的協(xié)調(diào)工作;同時(shí)還需要在成本可控的條件下，滿足汽車電子在復(fù)雜應(yīng)用環(huán)境下的可靠性要求。

廣義新能源汽車在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上和傳統(tǒng)汽車有很大區(qū)別，其中最重要以及最核心的部分就是動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的革新。以混合動(dòng)力車為例，它不僅僅是電機(jī)系統(tǒng)占總功率百分比的數(shù)值差異，重要的是量變引起的車輛結(jié)構(gòu)的變化。微混合系統(tǒng)一般實(shí)現(xiàn)起停功能，全混合系統(tǒng)則要求車輛在沒(méi)有發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力的情況下依然具有一定的續(xù)航能力。由于系統(tǒng)的耦合度大大增加，全混合系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，對(duì)設(shè)計(jì)帶來(lái)更多挑戰(zhàn)。而純電動(dòng)汽車更是可能引發(fā)車輛系統(tǒng)顛覆性的革新設(shè)計(jì)，從質(zhì)量分配、動(dòng)力傳輸?shù)杰囕v安全性，都將可能產(chǎn)生全新的設(shè)計(jì)理念。

英飛凌在電機(jī)控制、發(fā)動(dòng)機(jī)管理、變速箱控制、電池管理和混合動(dòng)力HCU(整車控制器)等都有相應(yīng)硬件參考方案，能為客戶提供一站式半導(dǎo)體解決方案。

以新能源車的核心-動(dòng)力總成系統(tǒng)而言，英飛凌推出了兩款汽車級(jí)大功率IGBT模塊，專門應(yīng)用于車載電機(jī)驅(qū)動(dòng)。高功率密度的汽車級(jí)模塊HP1 (Hybrid Pack 1) 和HP2 (Hybrid Pack 2)以超小的體積，切合汽車系統(tǒng)空間的局限性。

HP1 重485g (72x140x17mm) 3半橋合一的設(shè)計(jì)，650V 400A最大驅(qū)動(dòng)能力，適用于20～30kW以內(nèi)電機(jī)應(yīng)用。HP2 (106.5x48.5x20.5mm) 重量1250g，更是以特別的直接水冷式散熱設(shè)計(jì)，以650V 800A模塊滿足80~100kW的電機(jī)應(yīng)用。

根據(jù)市面上不同電機(jī)功率扭矩和工況的要求，英飛凌將在2010年底推出一款200A電流和HP1相同封裝的產(chǎn)品，以及600A電流和HP2相同封裝的產(chǎn)品，形成兩個(gè)產(chǎn)品系列，能滿足從10kW~100kW的各等級(jí)電機(jī)系統(tǒng)的功率需求。

除此以外，還將在明年推出兩款超小型easy-B模塊，適合3～10kW以下車載電池充電器、電動(dòng)空調(diào)或EPS等應(yīng)用。飛思卡爾中國(guó)區(qū)汽車電子工程經(jīng)理康曉敦說(shuō)，電動(dòng)汽車大致可以分為三類：混合動(dòng)力、燃料電池和電動(dòng)車。電動(dòng)汽車存在著一個(gè)通用性的問(wèn)題—電池。由于目前存在的電池方面的種種問(wèn)題，未來(lái)能夠?qū)崿F(xiàn)量產(chǎn)的可能性最大的就是混合動(dòng)力車?；旌蟿?dòng)力與傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)相比在技術(shù)領(lǐng)域增加了三部分：整車控制 ;電池管理;電機(jī)控制。