電動汽車nvh研究發展

① 新能源汽車系統結構特徵是什麼對NVH的挑戰主要體現在哪些方面

與傳統汽車相比，新能源汽車在結構上增加了許多新的部件。其動力系統、制動系統、氣候控制系統等結構有很大不同。同時，背景雜訊變化帶來的突出的道路雜訊、風雜訊和異常雜訊也有別於傳統車輛。新能源汽車NVH將從以下幾個方面進行分析。

四、電控系統及其NVH性能

新能源汽車電控系統復雜，能源和介質一體化，工況和控制變數多，難以協調控制。特別是在驅動模式切換時，控制系統復雜，難以控制性能平衡，即兼顧供電、可靠性和舒適性控制。在低速、高扭矩和驅動模式切換等動力分離和合流條件下，NVH較差。在能量轉換方面，扭矩協調和卸載扭矩會帶來振動和沖擊問題，熱管理和冷卻系統帶來的噪音問題，制動能量回收帶來的電鳴笛問題，以及NVH與動態性能和可靠性之間的沖突。

② 電動汽車科技發展「十二五」專項規劃的科技創新的重點任務

「十二五」電動汽車科技發展重點任務是：緊緊圍繞電動汽車科技創新與產業發展的三大需求，繼續堅持「三縱三橫」的研發布局，突出「三橫」共性關鍵技術，著力推進關鍵零部件技術、整車集成技術和公共平台技術的攻關與完善、深化與升級，形成「三橫三縱三大平台」（三縱：混合動力汽車、純電動汽車、燃料電池汽車；三橫：電池、電機、電控;三大平台：標准檢測、能源供給、集成示範）戰略重點與任務布局（見表1）。
表1 重點技術方向任務布局（略） 1.電池
（1）以動力電池模塊為核心，實現我國以能量型鋰離子動力電池為重點的車用動力電池大規模產業化突破。
以車用能量型動力電池為主要發展方向，兼顧功率型動力電池和超級電容器的發展，全面提高動力電池輸入輸出特性、安全性、一致性、耐久性和性價比等綜合性能。強化動力電池系統集成與熱-電綜合管理技術，促進動力電池模塊化技術發展；實現車用動力電池模塊標准化、系列化、通用化，為支撐純電驅動電動汽車的商業化運營模式提供保障。
瞄準國際前沿技術，深入開展下一代新型車用動力電池自主創新研究，為電動汽車產業中長期發展進行技術儲備。重點研究新型鋰離子動力電池。研究新型鋰離子動力電池設計、性能預測、安全評價及安全性新技術。新體系動力電池方面，重點研究金屬空氣電池、多電子反應電池和自由基聚合物電池等，並通過實驗技術驗證，建立動力電池創新發展技術研發體系。
到2015年，為我國車用動力電池產業提升市場競爭能力提供科技支撐。通過新型鋰離子動力電池和新體系電池的探索，確立我國下一代車用動力電池的主導技術路線。
（2）突破燃料電池關鍵技術和系統集成，推進工程實用化，為新一代燃料電池汽車研發與產業化奠定核心技術基礎。
重點推進燃料電池的工程實用化，建立小批量生產線，進一步提升燃料電池性能，降低成本，強化電堆與系統的壽命考核，改進提高燃料電池系統控制策略與關鍵部件性能，提升燃料電池系統可靠性與耐久性，為燃料電池汽車示範運行提供可靠的車用燃料電池系統。
加強燃料電池基礎材料和系統集成科技創新，研發高穩定性、高耐久性、低成本的關鍵材料和部件。保證電堆在高電流密度下的均一性，提高功率密度，進一步增強系統的環境適應能力，為下一代燃料電池汽車研發奠定核心技術基礎。
2.電機
面向混合動力大規模產業化需求，開發混合動力發動機/電機總成（發動機+ISG/BSG）和機電耦合傳動總成（電機+變速箱），形成系列化產品和市場競爭力，為混合動力汽車大規模產業化提供技術支撐。
面向純電驅動大規模商業化示範需求，開發純電動汽車驅動電機及其傳動系統系列，同步開發配套的發動機發電機組（APU）系列，為實現純電動汽車大規模商業示範提供技術支撐。
面向下一代純電驅動系統技術攻關，從新材料/新結構/自感測電機、IGBT晶元封裝和驅動系統混合集成、新型傳動結構等方面著手，開發高效率、高材料利用率、高密度和適應極限環境條件的電力電子、電機與傳動技術，探索下一代車用電機驅動及其傳動系統解決方案，滿足電動汽車可持續發展需求。
3.電控
重點開發混合動力專用發動機先進控制演算法（滿足國IV以上排放法規）、混合動力系統先進實時控制網路協議、多部件間的轉矩耦合和動態協調控制演算法，研製高性能的混合動力系統（整車）控制器，滿足混合動力汽車大規模產業化技術需求。
重點開發先進的純電驅動汽車分布式、高容錯和強實時控制系統，高效、智能和低噪音的電動化總成控制系統（電動空調、電動轉向、制動能量回饋控制系統），電動汽車的車載信息、智能充電及其遠程監控技術，滿足純電動汽車大規模示範需要。
重點開發基於新型電機集成驅動的一體化底盤動力學控制、高性能的下一代整車控制器及其專用晶元、電動汽車智能交通系統（ITS）與車網融合技術（V2X，包括V2G：汽車到電網的鏈接，V2H：汽車到家庭的鏈接，V2V:汽車到汽車的鏈接等網路通訊技術），為下一代純電驅動汽車開發提供技術支撐。 1.混合動力汽車
針對常規混合動力汽車大規模產業化需求，開展系列化混合動力系統總成開發，協調控制、能量管理等關鍵技術攻關和整車產品的產業化技術研發，將節能環保發動機開發與電動化技術有機結合，重點突破產品性價比，形成市場競爭優勢。突破混合動力汽車產業化關鍵技術，構建混合動力汽車零部件配套保障體系，開展批量化生產裝備與工藝、質量管理體系以及配套的維修檢測設備開發，建成混合動力汽車專用的裝配、檢測、檢驗生產線。
中度混合動力方面，突破混合動力汽車關鍵技術，深化發動機控制技術研究，解決動力源工作狀態切換和動態協調控制，以及能源優化管理，掌握整車故障診斷技術，進一步提高整車的可靠性、耐久性、性價比，開發出高性價比、具有市場競爭力、可大規模產業化的混合動力汽車系列產品。
深度混合動力方面，突破混合動力系統構型技術，能量管理協調控制技術，開發深度混合動力新構型。開發出高性價比、可大規模批量生產的深度混合動力轎車和商用車產品。
表2 混合動力汽車產業化研發主要技術指標（略）
2.純電動汽車（含插電式/增程式電動汽車）
以小型純電動汽車關鍵技術研發作為純電動汽車產業化突破口，開發純電動小型轎車系列產品（包括增程式），並實現大規模商業化示範；開發公共服務領域純電動商用車並大規模商業示範推廣；加強插電式混合動力汽車研發力度，開發系列化插電式混合動力轎車和商用車系列產品。
小型純電動汽車方面，針對大規模商業化示範需求，開發系列化特色純電驅動車型及其能源供給系統，並探索新型商業化模式。實現小型純電動汽車（含增程式）關鍵技術突破，重點掌握電氣系統集成、動力系統匹配和整車熱-電綜合管理等技術。開發出舒適、安全、性價比高的小型純電動轎車系列產品。
純電動商用車方面，重點研究整車NVH、輕量化、熱管理、故障診斷、容錯控制與電磁兼容及電安全技術。
插電式混合動力汽車方面，掌握插電式混合動力構型及專用發動機系統研發技術；突破高效機電耦合技術、輕量化、熱管理、故障診斷、容錯控制與電磁兼容技術、電安全技術；開發出高性價比、可滿足大規模商業化示範需求的插電式混合動力轎車和商用車系列產品。
表3 純電驅動大規模商業化示範的主要技術指標（略）
3.以燃料電池汽車為代表的下一代純電驅動汽車
集成下一代高性能電機與電池系統，突破下一代高性能新型純電動轎車動力系統技術平台關鍵技術，到2015 年左右，完成下一代高性能、純電驅動動力系統技術平台，完成純電驅動轎車和下一代高性能大型純電動客車整車產品開發，技術水平處於國際先進水平。
面向高端前沿技術突破需求，基於高功率密度、長壽命、高可靠性的燃料電池發動機技術，突破新型氫－電－結構耦合安全性等關鍵技術，攻克適應氫能源供給的新型全電氣化底盤驅動系統平台技術，研製出達到國際先進水平的燃料電池轎車和客車，並進行示範考核；掌握車載供氫系統技術，實現關鍵部件的自主開發，掌握下一代燃料電池汽車動力系統平台技術，研製下一代燃料電池轎車和客車產品，並進行運行考核。
表4 下一代純電驅動技術突破的主要技術指標（略） 1.標准、檢測與數據平台
實現以純電驅動汽車及其配套充/換電技術標准為代表的電動汽車標准突破，在技術規范基礎上研究提出100項以上國家級技術標准；攻克電動汽車、關鍵零部件、重要元器件、關鍵材料以及充電、加氫裝備與基礎設施系統測試評價等一系列測試技術，逐步建成8個整車測試基地、15個關鍵零部件測試基地；深入開展技術分析、技術對標，建立電動汽車自主創新核心技術資料庫和共享平台。
在技術標准領域，深入研究分析國內外電動汽車技術發展最新趨勢，制定我國電動汽車自主創新的技術標准法規體系戰略，形成我國電動汽車相關技術標准法規體系。研究制定和完善電動汽車充電介面、充電通訊協議、充電機技術標准、充電站設計規范，以及電池尺寸、電池更換用電池箱譜系化等技術標准；研究制定和完善小型純電動汽車的定義和技術條件標准，各類電動汽車（尤其是小型純電動汽車、插電式混合動力汽車、深度混合動力汽車）技術標准，以及關鍵零部件的規格、型號、系列型譜等重要標准，為大規模示範和產業化提供技術標准法規支持；著力開展電動汽車創新技術領域的標准法規和技術規范研究制定，開展我國電動汽車行駛工況標準的研究制定和完善，加強技術法規國際協調。
在測試評價領域，重點針對技術標准需求，開展電動汽車整車、關鍵零部件、重要元器件、關鍵材料以及充電裝備、充電站安全管理系統測試評價技術研究。
在電動汽車開發資料庫建設方面，構建服務全行業的電動汽車產品資料庫軟硬體平台，開發共享資料庫，建立電動汽車整車及零部件產品開發、測試評價、產品檢驗認證和示範運行的資料庫，為行業提供產品開發所需的基礎技術數據支持。
2.能源供給基礎設施平台
開展電動汽車基礎設施建設規劃設計研究。研究制定充電/換電基礎設施設計、建設、運行規范，提高整體設計水平、安全保障能力。研究電動汽車基礎設施網路總體發展規劃和推進計劃，為形成全國統一標準的充/換電綜合網路體系提供技術支撐。
研究開發場站直流（包括快速）充電機、車載充電機及快速充換電站等各種充/換電技術及成套裝備；研製與下一代純電驅動平台和與智能電網配套的電動汽車能量雙向轉換技術與裝備，研究與可再生能源分布式發電結合的相關技術與產品。
面向下一代純電驅動平台技術突破需求，系統開展制氫、儲氫、加氫關鍵技術裝備研究與示範。對已建氫燃料加註站進行運行評價、技術升級和系統擴展；進行副產氫提純技術的規模化應用研究與示範；開展高效、低排放、低成本水電解制氫技術研究；進行小型高效低成本的化石燃料制氫系統研究；開展高壓氫氣加註技術、系統配置集成技術和控制技術的研究，開發先進壓縮機和加註槍等關鍵設備；開展太陽能光解等新型制氫技術研究；開展低成本可再生制儲－加註一體化系統集成加氫站示範。
3.應用開發與集成示範平台
結合「十城千輛」節能與新能源汽車示範推廣工程實施，在做好公共服務領域和私人用車領域電動汽車示範推廣試點的基礎上，穩步擴大電動汽車示範推廣規模。深入開展示範運行模式研究，建立完善的車輛和基礎設施示範運行監控網路與數據採集平台。
建設電動汽車及基礎設施示範運行數據採集和信息化管理平台，通過採集分析車輛行駛數據及基礎設施運行數據，解決電動汽車性能評估、安全預警及隱患識別等問題。
研究適用於各類車輛、設施及裝備的運行維護快速保障技術，建立故障診斷及快速維保操作規范及運行體系。構築示範城市電動汽車及充電基礎設施快速維保體系，提高系統效率、安全性和示範運行效果。
通過多種商業模式在電動汽車發展初期的示範推廣應用，從形成產品市場競爭力、配套系統技術和裝備的科學性、能源供給基礎設施建設與服務的方便性等方面，展開對電動汽車商業模式及配套裝備技術研究，探索出適合中國電動汽車可持續發展的商業化模式。
開展電動汽車國際科技合作研究；開展中外電動汽車技術評價與數據交流項目；建立國際電動汽車綜合示範區。