新能源汽车技术是什么，新能源汽车技术就是汽修吗
91新能源电动汽车网
笼统的结论先不说新能源汽车技术是什么，直接说一下当下（截止2017年9月），新能源汽车的行业发展。希望对你有帮助。也欢迎交流。因为本人是做机器人自动化行业，恰好调研了锂电行业的相关情况。这里我就都奉献出来帮你解惑。【希望关注交流，私信也可以】
大前提：截至2016年底，我国汽车保有量接近2亿辆。（这个数量一致在增长）
1、新能源汽车的出货量
2017年上半年新能源车企销量排名前十的依次为比亚迪、北汽、知豆、上汽、众泰、江铃、江淮、吉利、奇瑞以及长安。今天，我们来详细了解一下这10家新能源主机厂。
【文章下半部介绍一下今年上半年，各家出的车型。】
2、下面介绍一下新能源汽车的相关技术和行业。
为了使新能源爱好者和初级研发人员更好地了解新能源汽车的核心技术，笔者结合研发过程中的经验总结，从新能源汽车分类、模块规划、电控技术和充电设施等方面进行了分析。
1新能源汽车分类
在新能源汽车分类中，“弱混、强混”与“串联、并联”不同分类方法令非业内人士感到困惑，其实这些名称是从不同角度给出的解释、并不矛盾。
1.1消费者角度
消费者角度通常按照混合度进行划分，可分为起停、弱混、中混、强混、插电和纯电动，节油效果和成本增等指标加如表1所示。表中“-”表示无此功能或较弱、“+”个数越多表示效果越好，从表中可以看出随着节油效果改善、成本增加也较多。
表1 消费者角度分类
1.2技术角度
图1 技术角度分类
技术角度由简到繁分为纯电动、串联混合动力、并联混合动力及混联混合动力，具体如图1所示。其中P0表示BSG（Belt starter generator，带传动启停装置）系统，P1代表ISG（Integrated starter generator，启动机和发电机一体化装置）系统、电机处于发动机和离合器之间，P2中电机处于离合器和变速器输入端之间，P3表示电机处于变速器输出端或布置于后轴，P03表示P0和P3的组合。从统计表中可以看出，各种结构在国内外乘用或商用车中均得到广泛应用，相对来说P2在欧洲比较流行，行星排结构在日系和美系车辆中占主导地位，P03等组合结构在四驱车辆中应用较为普遍、欧蓝德和标致3008均已实现量产。新能源车型选择应综合考虑结构复杂性、节油效果和成本增加，例如由通用、克莱斯勒和宝马联合开发的三行星排双模系统，尽管节油效果较好，但由于结构复杂且成本较高，近十年间的市场表现不尽如人意。
2新能源汽车模块规划
尽管新能源汽车分类复杂，但其中共用的模块较多，在开发过程中可采用模块化方法，共享平台、提高开发速度。总体上讲，整个新能源汽车可分为三级模块体系、如图2所示，一级模块主要是指执行系统，包括充电设备、电动附件、储能系统、发动机、发电机、离合器、驱动电机和齿轮箱。二级模块分为执行系统和控制系统两部分，执行部分包括充电设备的地面充电机、集电器和车载充电机，储能系统的单体、电箱和PACK，发动机部分的气体机、汽油机和柴油机，发电机的永磁同步和交流异步，离合器中的干式和湿式，驱动电机的永磁同步和交流异步，齿轮箱部分的有级式自动变速器（包括AMT、AT和DCT等）、行星排和减速齿轮；二级模块的控制系统包括BMS、ECU、GCU、CCU、MCU、TCU和VCU，分别表示电池管理系统、发动机电子控制单元、发电机控制器、离合器控制单元、电机控制器、变速器控制系统和整车控制器。三级模块体系中，包括电池单体的功率型和能量型，永磁和异步电机的水冷和风冷形式，控制系统的三级模块主要包括硬件、底层和应用层软件。
图2 三级模块体系
根据功能和控制的相似性，三级模块体系的部分模块可组成纯电动（含增程式）、插电并联混动和插电混联混动三种平台架构，例如纯电动（含增程式）由充电设备、电动附件、储能系统、驱动电机和齿轮箱组成。各平台模块的通用性较强，采用平台和模块的开发方法，可共享核心部件资源，提升新能源系统的安全性和可靠性，缩短周期、降低研发及采购成本。
3新能源汽车三大核心技术
在三级模块体系和平台架构中，整车控制器（VCU）、电机控制器（MCU）和电池管理系统（BMS）是最重要的核心技术，对整车的动力性、经济性、可靠性和安全性等有着重要影响。
3.1VCU
VCU是实现整车控制决策的核心电子控制单元，一般仅新能源汽车配备、传统燃油车无需该装置。VCU通过采集油门踏板、挡位、刹车踏板等信号来判断驾驶员的驾驶意图；通过监测车辆状态（车速、温度等）信息，由VCU判断处理后，向动力系统、动力电池系统发送车辆的运行状态控制指令，同时控制车载附件电力系统的工作模式；VCU具有整车系统故障诊断保护与存储功能。
图3为VCU的结构组成，共包括外壳、硬件电路、底层软件和应用层软件，硬件电路、底层软件和应用层软件是VCU的关键核心技术。
图3 VCU组成
VCU硬件采用标准化核心模块电路（ 32位主处理器、电源、存储器、CAN ）和VCU专用电路（传感器采集等）设计；其中标准化核心模块电路可移植应用在MCU和BMS，平台化硬件将具有非常好的可移植性和扩展性。随着汽车级处理器技术的发展，VCU从基于16位向32位处理器芯片逐步过渡，32位已成为业界的主流产品。
底层软件以AUTOSAR汽车软件开放式系统架构为标准，达到电子控制单元（ECU）开发共平台的发展目标，支持新能源汽车不同的控制系统；模块化软件组件以软件复用为目标，以有效提高软件质量、缩短软件开发周期。
应用层软件按照V型开发流程、基于模型开发完成，有利于团队协作和平台拓展；采用快速原型工具和模型在环（MIL）工具对软件模型进行验证，加快开发速度；策略文档和软件模型均采用专用版本工具进行管理，增强可追溯性；驾驶员转矩解析、换挡规律、模式切换、转矩分配和故障诊断策略等是应用层的关键技术，对车辆动力性、经济性和可靠性有着重要影响。
表2为世界主流VCU供应商的技术参数，代表着VCU的发展动态。
表2 VCU技术参数
3.2MCU
MCU是新能源汽车特有的核心功率电子单元，通过接收VCU的车辆行驶控制指令，控制电动机输出指定的扭矩和转速，驱动车辆行驶。实现把动力电池的直流电能转换为所需的高压交流电、并驱动电机本体输出机械能。同时，MCU具有电机系统故障诊断保护和存储功能。
MCU由外壳及冷却系统、功率电子单元、控制电路、底层软件和控制算法软件组成，具体结构如图4所示。
图4 MCU组成
MCU硬件电路采用模块化、平台化设计理念（核心模块与VCU同平台），功率驱动部分采用多重诊断保护功能电路设计，功率回路部分采用汽车级IGBT模块并联技术、定制母线电容和集成母排设计；结构部分采用高防护等级、集成一体化液冷设计。
与VCU类似，MCU底层软件以AUTOSAR开放式系统架构为标准，达到ECU开发共同平台的发展目标，模块化软件组件以软件复用为目标。
应用层软件按照功能设计一般可分为四个模块：状态控制、矢量算法、需求转矩计算和诊断模块。其中，矢量算法模块分为MTPA控制和弱磁控制。
MCU关键技术方案包括：基于32位高性能双核主处理器；汽车级并联IGBT技术，定制薄膜母线电容及集成化功率回路设计，基于AutoSAR架构平台软件及先进SVPWM PMSM控制算法；高防护等级壳体及集成一体化水冷散热设计。
表3为世界主流 MCU硬件供应商的技术参数，代表着MCU的发展动态。
表3 MCU技术参数
3.3电池包和BMS
电池包是新能源汽车核心能量源，为整车提供驱动电能，它主要通过金属材质的壳体包络构成电池包主体。模块化的结构设计实现了电芯的集成，通过热管理设计与仿真优化电池包热管理性能，电器部件及线束实现了控制系统对电池的安全保护及连接路径；通过BMS实现对电芯的管理，以及与整车的通讯及信息交换。
电池包组成如图5所示，包括电芯、模块、电气系统、热管理系统、箱体和BMS。BMS能够提高电池的利用率，防止电池出现过充电和过放电，延长电池的使用寿命，监控电池的状态。
图5 电池包组成
BMS是电池包最关键的零部件，与VCU类似，核心部分由硬件电路、底层软件和应用层软件组成。但BMS硬件由主板（BCU）和从板（BMU）两部分组成，从版安装于模组内部，用于检测单体电压、电流和均衡控制；主板安装位置比较灵活，用于继电器控制、荷电状态值（SOC）估计和电气伤害保护等。
BMU硬件部分完成电池单体电压和温度测量，并通过高可靠性的数据传输通道与BCU 模块进行指令及数据的双向传输。BCU 可选用基于汽车功能安全架构的32 位微处理器完成总电压采集、绝缘检测、继电器驱动及状态监测等功能。
底层软件架构符合AUTOSAR标准，模块化开发容易实现扩展和移植，提高开发效率。
应用层软件是BMS的控制核心，包括电池保护、电气伤害保护、故障诊断管理、热管理、继电器控制、从板控制、均衡控制、SOC估计和通讯管理等模块，应用层软件架构如图6所示。
图6 应用层软件架构
表4为国内外主流 BMS供应商的技术参数，代表着BMS的发展动态。
表4 BMS技术参数
4充电设施
充电设施不完善是阻碍新能源汽车市场推广的重要因素，对特斯拉成功的解决方案进行分析，并提出新能源汽车的充电解决方案、剖析充电系统组成。
4.1特斯拉充电方案分析
特斯拉超级充电器代表了当今世界最先进的充电技术，它为MODEL S充电的速度远高于大多数充电站，表5为特斯拉电池和充电参数。
表5电池和充电参数
特斯拉具有5种充电方式，采用普通110/220V市电插座充电，30小时充满；集成的 10kW充电器，10小时充满；集成的20kW充电器，5小时充满；一种快速充电器可以装在家庭墙壁或者停车场，充电时间可缩短为5小时； 45分钟能充80%的电量、且电费全免，这种快充装置仅在北美市场比较普遍。
特斯拉使用太阳能电池板遮阳棚的充电站，既可以抵消能源消耗又能够遮阳。与在加油站加油需要付费不同，经过适当配置的 MODEL S 可以在任何开放充电站免费充电。
特斯拉充电技术特点可总结如下两点：1）特斯拉充电站加入了太阳能充电技术，这一技术使充电站尽可能使用清洁能源，减少对电网的依赖，同时也减少了对电网的干扰，国内这一技术也能实现。 2）特斯拉充电时间短也不足为奇，特斯拉的充电机容量大90~120kWh，充电倍率0.8C，跟普通快充一样，并没有采用更大的充电倍率，所以不会影响电池寿命；20分钟充到40%，就能满足续航要求，主要原因是电池容量大。
4.2充电解决方案
图7充电系统组成
图7为一种可参考的新能源汽车充电解决方案，充电系统组成：配电系统（高压配电柜、变压器、无功补偿装置和低压开关柜）、充电系统（充电柜和充电机终端） 以及储能系统（储能电池与逆变器柜）。无功补偿装置解决充电系统对电网功率因数影响，充电柜内充电机一般都具备有源滤波功能、解决谐波电流和功率因数问题。储能电池和逆变器柜解决老旧配电系统无法满足充电站容量要求、并起到削峰填谷作用，在不充电时候进行储能，大容量充电且配电系统容量不足时释放所储能量进行充电。如果新建配电系统容量足够，储能电池和逆变器柜可以不选用。风力发电和光伏发电为充电系统提供清洁能源，尽量减少从电网取电。
5总结
从消费者和技术角度分别对新能源汽车结构进行归纳分类，分析各种结构的优势，以及国内外各主机厂的应用情况。分析新能源汽车的模块组成和平台架构，详细介绍了三级模块体系中相关的执行系统和控制系统。分析VCU、MCU和BMS的结构组成及关键技术，以及世界主流供应商的技术参数和发展动态。对特斯拉成功的解决方案进行分析，并提出新能源汽车的充电解决方案。
三、介绍一下很多人关注的锂电。
当下的锂电行业总说纷纭。我这里不说各家的好坏了。
看一下动力电池的情况。来看看21700电池。
【介绍一下各家汽车新能源汽车的车型：国产】
1. 比亚迪
2017上半年，比亚迪新能源汽车累计销量达34634辆，位居第一。
上半年，比亚迪向市场投入唐100、秦100、宋DM、宋EV、2017款唐6款车型，同时也推出秦EV和e5的改款升级版。目前比亚迪在电动汽车领域已经布局全球。
表 主要车型、动力类型、续航里程及特点
上半年发展大事件：
1.3月23日，比亚迪宣布将在法国上法兰西大区博韦市投资1000万欧元建设阿洛讷工厂，工厂总用地面积达约8万㎡，计划于2018年投产，前期主要生产电动大巴，后期将增加更多车型，预计单班年产量约200台大巴。
2.4月4日，比亚迪匈牙利电动大巴工厂开幕仪式在北部城市科马罗姆隆重举行。至此，中国新能源品牌在欧洲投资兴建的第一座电动车工厂正式落成并投产。预计该厂至2018年总投资为2000万欧元。双班年产量为400台电动大巴，产品将会辐射整个欧洲大陆市场。
3.4月6日，比亚迪位于巴西圣保罗州坎皮纳斯市的太阳能工厂正式揭幕，工厂投资约合3.31亿人民币，产能200MW。同时，比亚迪还宣布将实现电动大巴底盘制造本地化，将在巴西打造绿色能源产业闭环，提供从发电到用电完全本地化的整体新能源解决方案。
4.当地时间5月8日，比亚迪宣布在厄瓜多尔布局第五座海外大巴工厂。
图 比亚迪秦100
2. 北汽
2017上半年，北汽新能源汽车累计销量达30154辆，位居第二。
2017年上半年北汽新能源推出了EU 400、EU 260、EC 180、EX 260、EH 300等几款车型。作为民族品牌的骄傲，北汽正加大对新能源汽车的布局。
表 主要车型、动力类型、续航里程及特点
上半年发展大事件：
1. 2017年北汽新能源在重庆涪陵投建生产基地，投资30亿元，设计年产新能源汽车30万辆，其中一期规划10万辆，将于两年内建设完成并投产。
2. 德国时间6月1日上午，北京汽车集团有限公司与德方合作伙伴戴姆勒股份公司签署了一份框架协议。作为该框架协议的重要部分，戴姆勒拟战略投资北汽集团旗下的北京新能源汽车股份有限公司。
3. 2017年1月6日北汽发布会上说：到2020年，北汽集团要实现新能源汽车年产销65万辆、北汽新能源50万辆、保持国内第一、进入全球前三的行业地位。2017年，北汽新能源的目标定在了17万辆。
图 北汽EU 260
3. 知豆
2017上半年，知豆新能源汽车累计销量达18718辆，位居第三。
知豆汽车最大的特点就是小巧，发展微空间占用、微使用成本、微出行方式。
表 主要车型、动力类型、续航里程及特点
上半年发展大事件：
1. 2017年1月9日，知豆电动汽车电机应用技术获“国家技术发明二等奖”。
2. 2017年2月知豆向韩国、斯洛伐克客户交付订单。
3. 2017年3月向奥地利客户交付第一批订单。
图 知豆D2
4. 上汽
2017上半年，上汽新能源汽车累计销量达13333辆，位居第四。
2017年上半年上汽已推出荣威eRX5、ERX5、ei6、e950、E50、e550以及大通FCV80燃料电池轻客多款新能源产品，明年还将推出续航里程超过500公里的荣威“光之翼”。
表 主要车型、动力类型、续航里程及特点
上半年发展大事件：
2017年2月，荣威RX5揽获德国iF设计大奖 荣威成首获两个全球顶级设计大奖中国汽车品牌。
5月上汽集团宣布将通过全资子公司上海汽车集团投资管理有限公司与宁德时代合资成立两家企业：时代上汽动力电池有限公司和上汽时代动力电池系统有限公司。并于6月举行了两家合资公司的奠基仪式，共同建设智能、绿色环保的电池和电池系统生产基地。
图 荣威 ERX5
5. 众泰
2017上半年，众泰新能源汽车累计销量达13004辆，位居第五。
2017年上半年上汽已推出芝麻与Z500EV，今年后续还会推出E200与云100的2017款。
8月22日，众泰汽车与福特汽车先后对外发布公告称，双方已经签署了合作备忘录，双方将在我国成立一家从事纯电动乘用车的研发、制造、销售和服务于一体的合资公司。根据公告，众泰汽车与福特汽车将各持总股本的50%。
表 主要车型、动力类型、续航里程及特点
图 众泰芝麻E30
6. 江铃
2017上半年，江铃新能源汽车累计销量达10567辆，位居第六。
2017年上半年上汽已推出江铃E160和江铃E200S。
表 主要车型、动力类型、续航里程及特点
上半年发展大事件：
1. 新能源汽车的涂装工厂于2017年3月1日投产，按双班5万台/年设计，对纯电动汽车车身涂以优质防腐性和装饰性涂层。该工厂具体负责工件的前处理、阴极电泳、PVC底涂、焊缝密封、中涂、面涂、烘干、检查、返修、注蜡等工序，并完成油漆材料和产品涂层的检验工作。
2. 江铃新能源预计未来将建设3个整车平台，4大系列以及二十多款产品。同时，还计划在2018年研发自适应巡航和自动泊车辅助驾驶功能，2020年达到半自动化研发水平，最终到2025年实现部分整车半自动以及全自动驾驶功能。
图 江铃E200S
7. 江淮
2017上半年，江淮新能源汽车累计销量达9401辆，位居第七。
2017年上半年上汽已推出江淮iEV7、江淮iEV6E。下半年iEV7E（11月上市）、iEV7S（9月上市）、iEV7T（今年底明年初上市）三款产品的陆续上市。
表 主要车型、动力类型、续航里程及特点
上半年发展大事件：
1. 6月14日，合肥市政府、江淮汽车与大众汽车集团三方在德国沃尔夫斯堡共同签署投资协议。江淮汽车与大众汽车将共同向快速增长的中国市场推出电动车型产品。
2. 7月27-29日，2017中国量产车性能大赛（CCPC）在克拉玛依正式打响，出征本次赛事的江淮iEV7S，是江淮汽车全新正向研发的纯电动SUV产品。在“直线制动”、“蛇形绕桩”、“麋鹿测试”、“场地计时赛”四个单项中位列第一，最终斩获纯电动小型SUV组的分站冠军！
3. 江淮新能源汽车2017年的销售目标是3万辆，同时要考虑政策的调整情况。
4. 2017中国500强，江淮汽车再度上升，居汽车行业第8
图 江淮iEV7
8. 吉利
2017上半年，吉利新能源汽车累计销量达7982辆，位居第八。
上半年发布了帝豪EV300吉利帝豪插混版下半年将上市，2018年其新能源产品将达到5款以上。
表 主要车型、动力类型、续航里程及特点
上半年发展大事件：
1. 2017年3月吉利正式透露，2018年吉利的纯电动车型续航里程将达到400km。同时在2018年下半年，吉利打造的全新电动车平台将正式发布，并在其基础上开发出轿车和SUV。
2. 2017年7月9日，浙江吉利新能源商用车有限公司旗下的吉利四川商用车有限公司新工厂（以下简称“南充工厂”）在南充正式投产，填补了南充市新能源汽车制造的空白。
3. 7月9日，吉利四川商用车新工厂迎来了新能源商用车总装下线，同时，新工厂生产的第一批车辆正式交付客户，开启了南充汽车汽配千亿产业集群新的征程。
图 吉利帝豪EV300
9. 奇瑞
2017上半年，奇瑞新能源汽车累计销量达7539辆，位居第九。
2017年上半年推出了奇瑞eQ和奇瑞eQ1,艾瑞泽5e也即将上市。
表 主要车型、动力类型、续航里程及特点
上半年发展大事件：
1. 2017年05月，奇瑞新能源拟投资30亿元人民币在河北省石家庄市建立新能源汽车生产基地，未来有望投产小型新能源车。
2. 奇瑞山东新能源基地5月投产，产能10万辆。
图 奇瑞eQ1
10. 长安
2017上半年，长安新能源汽车累计销量达6211辆，位居第十。
2017年上半年推出长安新奔奔EV。长安CS15EV车型将会在今年第四季度上市销售。
表 主要车型、动力类型、续航里程及特点
上半年发展大事件：
1. 2017年5月长安汽车新能源战略的最新规划，其计划在未来十年内推出24款新能源产品，包括13款纯电动车型和11款插电式混合动力车型。并提出了代号为“6321”的新能源技术目标。
图 长安奔奔EV
【总结】目前包括法国，德国，荷兰等欧洲国家都开启了燃油车退出时间表。这个计划可不是说着玩的。
2017年，9月9日，在中国汽车产业发展国际论坛上，工信部有关负责人表示，我国已启动研究传统燃油车的退出时间表，同时备受关注的“双积分”政策也即将发布。
工信部副部长辛国斌：“一些国家已经制订了停止生产销售传统能源汽车的时间表，目前工信部也启动了相关研究，也将会同相关部门制订我国的时间表，这些举措必将推动我国汽车产业发展的环境和动力发生深刻变化。”
辛国斌指出，我国已经成为全球最大的新能源汽车生产和销售市场。2016年我国新能源汽车产销突破50万辆，累计推广超过100万辆，占全球的50%。