يستمر سوق مركبات الطاقة الجديدة في التحسن. مجال تحكم المحرك هو تسخين.

يستمر سوق مركبات الطاقة الجديدة في التحسن. مجال التحكم في المحركات هو تسخين.

ومع استمرار تحسن سوق مركبات الطاقة الجديدة في السنوات القليلة المقبلة ، سيتم إطلاق إمكانات السوق في هذا المجال تدريجيًا ، وسيزداد حجم سوق وحدة التحكم في المحركات تدريجيًا. التكنولوجيا الشاملة وتحليل اتجاهات السوق ، في المستقبل ، فإن اتجاهات التطوير التكنولوجي الثلاثة لأنظمة محرك السيارات الدافعة هي المغنطة الدائمة ، الرقمنة والتكامل. في التقارير السابقة ، قمنا بتحليل محرك مركبات الطاقة الجديدة وسوق VCU. في هذه المقالة ، سنستمر في تحليل مجال مهم آخر للمكونات الأساسية لمركبات الطاقة الجديدة - تحكم المحرك.

تقنية

تكنولوجيا البطاريات ، محرك السيارات وتكنولوجيا التحكم فيها ، تكنولوجيا إدارة الطاقة وتكنولوجيا المركبات الكهربائية هي التقنيات الرئيسية الأربعة للسيارات الكهربائية. يستخدم نظام التحكم الإلكتروني للتحكم في المكونات مثل البطاريات والمحركات. وتشمل وظائفها: إدارة البطارية ، وإدارة الطاقة والمحرك. يتكون نظام التحكم الإلكتروني من نظام التحكم مثل وحدة التحكم الإلكترونية ، ونظام الاستشعار مثل جهاز استشعار ، ونظام تحديد نية السائق. التكلفة المادية لنظام التحكم الإلكتروني ليست عالية ، ولكنها تتطلب الكثير من التجارب لإتقان خوارزميات المفتاح. وتنطوي المركبات الهجينة على وجه الخصوص على استراتيجية التحكم في خلط النفط والكهرباء ، كما أن الحواجز الفنية عالية.

وباعتبارها وحدة تحويل الطاقة التي تربط البطارية والمحرك في السيارة الجديدة للطاقة ، فإن وحدة تحكم المحرك هي أساس نظام التحكم في المحرك ونظام التحكم. وهي تشمل بشكل أساسي أجزاء الأجهزة مثل وحدة أشباه موصلات الطاقة IGBT والدارة المرتبطة بها ، بالإضافة إلى جزء البرامج في خوارزمية التحكم في المحرك وحماية المنطق.

إن نظام التحكم في المحرك (بما في ذلك محرك التشغيل ومحرك المحرك) هو هيكل التنفيذ الرئيسي في تشغيل سيارات الطاقة الجديدة. تحدد خصائص التحكم والمحرك مؤشرات الأداء الرئيسية للسيارة.

بصفة عامة ، تتكون وحدة تحكم المحرك بشكل رئيسي من الأجزاء التالية:

1. تتضمن وحدة التحكم الإلكترونية (ElectronicController) دارات الأجهزة وبرامج التحكم المقابلة. تشتمل دائرة الأجهزة بشكل أساسي على المعالجات الدقيقة ونظامها الأدنى ، ودائرة المراقبة لحالة تيار المحرك ، والجهد ، والسرعة ، ودرجة الحرارة ، وما إلى ذلك ، ودوائر حماية الأجهزة المختلفة ، وتفاعل البيانات مع وحدة التحكم الخارجية مثل السيارة تحكم ونظام إدارة البطارية. دائرة الاتصالات. يطبق برنامج التحكم خوارزمية التحكم المقابلة وفقًا لخصائص الأنواع المختلفة من المحركات.

2. يقوم السائق بتحويل إشارة التحكم الخاصة بوحدة التحكم الدقيقة إلى المحرك لدفع إشارة القيادة لمحول الطاقة ، ويعزل إشارة الطاقة وإشارة التحكم.

3. وحدة التحكم في الطاقة (PowerConverter) تتحكم في تيار المحرك. وتشمل أجهزة الطاقة التي تستخدم في كثير من الأحيان في السيارات الكهربائية الترانزستورات ذات الطاقة العالية ، الثايرستور دوران إيقاف ، الطاقة FETs ، الترانزستورات ذات القطبين بوابة معزول ، ووحدات الطاقة الذكية.

في الوقت الحاضر ، تعتمد وحدات التحكم في المحركات الكهربائية للمركبات الكهربائية في الغالب طبولوجيا الدائرة العاكسة ذات الجسر الكامل من نوع الجهد الثلاثي الطور ، وبعض المنتجات لديها محولات DC / DC ثنائية الاتجاه قبل الاتجاه لزيادة جهد التيار المتردد للمدخل لنهاية المحرك ، وزيادة قوة الإخراج بسرعة عالية ، وتقليل المحرك. تكاليف التصميم والإنتاج. في وحدة التحكم التقليدية ، يكون مكثف دعم التيار المستمر ضخمًا ولديه مقاومة ضعيفة لدرجة الحرارة العالية. من أجل تقليل حجم المكثفات الداعمة DC وحتى القضاء على المكثفات الداعمة DC ، أصبحت طوبولوجيا إدارة المحول وطريقة التحكم الجديدة نقطة ساخنة جديدة في أبحاث تطبيقات المركبات الكهربائية ، ولكنها لا تزال في مرحلة الاستكشاف العملي. في الوقت الحاضر ، لا يزال تركز البحث والتطوير للمحولات للسيارات الكهربائية تتركز على تكامل إلكترونيات الطاقة.

التكنولوجيا الشاملة وتحليل اتجاهات السوق ، في المستقبل ، فإن اتجاهات التطوير التكنولوجي الثلاثة لأنظمة محرك السيارات الدافعة هي المغنطة الدائمة ، الرقمنة والتكامل.

1. المغنطة الدائمة تعني أن المحرك المغناطيس الدائم له مميزات الكثافة العالية وكثافة عزم الدوران ، الكفاءة العالية والصيانة السهلة. في الوقت الحاضر ، فإن اتجاه المغنطة الدائم للمحرك بارز. ووفقًا لبيانات الاستشارات ، فإن المحرك المتزامن الدائم للمغناطيس قد استأثر بأكثر من 90٪ من استخدام مركبات الطاقة الجديدة في الصين.

2. وتشمل الرقمنة رقمنة التحكم في القيادة ، رقمنة محرك الأقراص إلى واجهة نظام CNC ، ورقمنة وحدة القياس. يحل البرنامج محل الأجهزة إلى أقصى حد ، مع وظائف أخرى مثل الحماية ، ومراقبة الأخطاء ، والتشخيص الذاتي.

3 ، وينعكس التكامل أساسا في جانبين: 1) المحرك: المحرك وتجميع المحرك ، والتكامل التجمع السيارات وعلبة التروس. 2) وحدة تحكم: تجميع إلكترونيات الطاقة (أجهزة طاقة ، محرك ، تحكم ، تكامل أجهزة الاستشعار ، مصادر الطاقة ، إلخ). في المستقبل ، يعد دمج المحركات والمخفضات وأجهزة التحكم اتجاهًا لا يقلل فقط من الحجم ، ولكنه أيضًا يجعل المنتجات أكثر موحدة.

سوق

ومع استمرار تحسن سوق مركبات الطاقة الجديدة في السنوات القليلة المقبلة ، سيتم إطلاق إمكانات السوق في هذا المجال تدريجيًا ، وسيزداد حجم سوق وحدة التحكم في المحركات تدريجيًا. في الوقت الحاضر ، فإن سعر وحدة تحكم محرك السيارة هو عموما 30،000 إلى 50،000 يوان ، وسعر وحدة تحكم محرك السيارة هو عموما 0.6 إلى 15000 يوان. من خلال الحسابات ، من المتوقع أنه بحلول عام 2020 ، فإن حجم سوق أجهزة التحكم في المحركات الجديدة للطاقة في السيارات سيتجاوز 15 مليار يوان. (للحصول على حساب مفصل ، يرجى الرجوع إلى "2016-2020 الصين الجديدة للسيارات والسيارات تقرير الاستثمار في سوق أجهزة التحكم" نشرت من قبل الجمهور.

في سلسلة التوريد ، يتضمن تطوير وحدات تحكم المحرك تصميم البرامج والأجهزة. يتم تطوير البرنامج الأساسي بشكل عام بواسطة OEM ، ويمكن اختيار الأجهزة وبرنامج التشغيل الأساسي بواسطة الشركة المصنعة لقطع غيار السيارات. مستوى أجهزة التحكم في الصين لديه فجوة معينة مع الدول الأجنبية ، والقدرة على التصنيع غير كافية نسبيا. تميل معظم الشركات إلى اختيار موردي أجهزة التحكم في السيارة الأجنبية عندما يقومون بإدخال منتجات السيارات الكهربائية ذات الإنتاج الضخم. بالإضافة إلى ذلك ، تعتمد أدوات التحكم الأساسية ، وأدوات التطوير ، إلخ ، بشكل أساسي على الواردات.

فيما يتعلق بأنواع المشاريع ، تنقسم مؤسسات التحكم في التيار السائد حاليًا بشكل أساسي إلى فئتين: الأولى هي شركة تصنيع السيارات الكهربائية ، ووحدات التحكم في المحركات الكهربائية التي تنتجها تقدم بشكل عام منتجاتها الكاملة للمركبات ؛ الآخر هو شركات قطع غيار السيارات الكهربائية ، يتم توفير وحدات التحكم في المحركات الكهربائية عموما لشركات مركبات محددة أو غير محددة.

في مجال سيارات الركاب ، عادة ما تكون لشركات السيارات قوة شاملة قوية. وعادة ما تقوم بتطوير وإنتاج المحركات الكهربائية للسيارات بشكل مستقل ، أو تعتمد بشكل رئيسي على البحث والتطوير المستقل ، وتكمل منتجات الشركات والمكونات المناسبة. في مجال سيارات الركاب ، عادة ما تكون لدى شركات السيارات خبرة غير كافية في مجال بحوث وتطوير المحركات. بشكل عام ، اختاروا لشراء وحدات تحكم المحرك الكهربائي. سيختار عدد قليل من شركات المركبات الكبيرة البحث المستقل والتطوير أو البحث والتطوير المستقل.

على الرغم من وجود اختلافات في تكنولوجيا التحكم في المنزل وفي الخارج ، بدءًا من عام 2015 ، تتنوع أنواع منتجات مركبات الطاقة الجديدة ، كما أن الطلب على أجهزة التحكم المختلفة أكثر وفرة. من حيث الكمية وحدها ، فإن السوق الحالية لمراقبات المحركات الكهربائية في الصين مشغولة بشكل رئيسي من قبل العلامات التجارية المحلية. تمثل المنتجات الممولة من الخارج حصة صغيرة في زراعة السوق ومرحلة التطوير الأولية بسبب ارتفاع أسعارها.

مشروع - مغامرة

في الوقت الحاضر ، مركبات الطاقة الجديدة الأجنبية هي هجين في المقام الأول ، ويتم استخدامها كمحركات متزامنة مغناطيسية دائمة وأجهزة التحكم. وتشمل الشركات المصنعة للمحركات أساسا تويوتا ، هوندا ، هيتاشي ، بوش ، فورد ، جنرال موتورز ، مينغديان الكهربائية ، توشيبا ، UQM موتور ، ACPROPULSION ، ENOVA للسيارات ، فريسكالي ، MM و Yaskawa الكهربائية.

في السنوات الأخيرة ، زادت الشركات المحلية استثماراتها في مركبات الطاقة الجديدة ومكوناتها الأساسية. تطور تطوير أجهزة التحكم في المحركات بسرعة من الأبحاث التقنية إلى تطوير المنتجات. ظهرت بعض الشركات الصناعية المتخصصة في البحث والتطوير في أنظمة محركات السيارات. شكلت تدريجيا سلسلة صناعية مواتية لتحسين جودة المنتج وخفض التكاليف. يتم توفير وحدات التحكم في المحركات المقدمة محليًا من خلال Huichuan و Lanhai Huateng و Shanghai Electric Drive و Shanghai Dajun و Tianjin Songzheng و Shenzhen Wuzhoulong و CSR Times.