未来的电动汽车什么样?

发布日期: 2017-08-31

  你有没有想过,有一天,你可以在车库无线充电、走在路上边开车边充电,再也不用担心电动汽车续航里程不够;你只需设定好系统,电动汽车就可以自动驾驶,你能在车上睡觉、看书、看电影,爱车还可以自动停泊到位并自动进行充电。未来,这些预想可能不再是遥不可及的事情。

  电动轮——实现车轮独立驱动

  电动轮是指将电机和车轮集成为一体的驱动轮,可以实现电动汽车的车轮独立驱动。由于采用轮毂电机直接驱动车轮,动力控制由硬连接改为软连接形式,通过线控技术实现各电动轮从零到最大速度的无级变速和各电动轮间的差速要求,从而可以省略传统汽车所需的离合器、变速器、传动轴等,使驱动系统和整车结构简化。

  采用电动轮后,如果汽车的4个车轮没有相互的刚性连接而都是独立控制的电动轮,在车辆走到死胡同尽头时,就不用费力地前进—后退—前进地掉头了,只要让左右两侧车轮向相反的方向转动,汽车就可以像坦克一样原地掉头了。当你在狭窄的街道路边发现一个紧凑的停车位时,也许你可以只转动方向盘使车轮转向90度,然后慢慢地将车直接开进去就行了。

  实现无线充电

  “电动汽车充电电缆位置别扭,充电太受限制。”“回家经常忘记插电源,早上起来发现没有充电。”这样的问题在未来可以通过电动汽车无线充电来解决。无线充电简单方便,即停即充,不需手动操作,既省去了电缆的牵绊,又可以在雨雪天气中提高电动汽车充电过程的安全性。

  无线充电的方式,从原理上来说有无线感应、电磁共振等方法。与手机无线充电类似,电动汽车也可以采用感应式充电的方式进行充电。感应式充电机利用了电磁感应耦合方式向电动汽车传输电能,无线充电的设备十分简单,整个系统只由充电器、发射端以及汽车上的接收端组成。由于感应式充电机与电动汽车之间没有任何金属的接触,即没有接触式充电所必需的插头插座,使得电动汽车的充电更为安全可靠。车载的接收端可以根据需要布置在车底、车侧等任何方便使用的地方,再也不需要为拖着长长的电线发愁了。

  除了静态充电,动态充电的方法也正在研究之中。科技人员已经在研究将无线充电的技术应用到高速公路上。在公路的柏油层下方,按一定的距离布置初级线圈,当电动汽车从上面经过时,就能进行充电。试想一下,当你开着一台电动汽车行驶在可以充电公路上,看着电池电量在缓慢增长,驶达目的地的时候,可能会比出发时的电量还要多。

  目前无线充电系统面临着部件体积、充电效率、位置对准、充电安全和量产可靠性等问题。无线充电目前仍处在前期阶段,行业的标准都在制定中。但从长期来看,无线充电未来大有可为。

  实现无人驾驶

  目前,世界各大汽车厂商纷纷开始研制无人驾驶电动汽车。图为无人驾驶汽车。

  只要设定好系统,车主就可完全“解放”了,在车上睡觉、看书、看电影,甚至也可将座椅旋转360度,和后排乘客聊天、开会、打牌,爱车还可以自己找到车位停车……这就是无人驾驶汽车的特别之处。

  无人驾驶汽车是通过车载传感系统感知道路环境,自动规划行车路线并控制车辆到达预定目标的智能汽车。它是利用车载传感器来感知车辆周围环境,并根据感知所获得的道路、车辆位置和障碍物信息,控制车辆的转向和速度,从而使车辆能够安全、可靠地在道路上行驶。

  无人驾驶技术可以大大减低驾驶人的疲劳度, 提升行驶安全性。有些汽车已经上路安全行驶了几十万公里。无人驾驶技术还可以大大提高汽车的使用效率。许多人开车去单位,停好车,然后把车放在那里直到晚上下班为止,汽车每天平均使用时间不到1小时。采用无人驾驶技术,汽车可以自己开回家送小孩上下学,送家人去购物,送长辈去访友或办事。如果车辆可以多服务一个人,使用率就可以翻番。

  但是,自动驾驶技术目前也面临一些问题,比如技术问题和伦理问题。技术层面上,能够真正适应实际路况的自动驾驶技术仍然在摸索中。如果一旦到了开放的道路环境中,各种复杂的路况、外界的干扰、不可预知的人为因素都会对自动驾驶系统的判断产生干扰。伦理上的问题同样有很多,比如自动驾驶汽车事故责任的判定就是一个大问题。

  因此,当在无人驾驶技术高速发展+基础设施建设完善+市场运营环境成熟的背景下,人们有了高性能体验,无人驾驶汽车将真正迈入新时代。

  与车联网结合

  从手机里可以看到你的电动汽车已充满电了,开车途中遇到红绿灯,你可以用制动能量发电,自动给电池充电……而这一切只需车主在手机上进行几次点击。还记得电视剧《霹雳游侠》里的男主角用手表电话联系他的霹雳车并对其发号施令,而霹雳车总是可以完美地完成主人要求的任务。未来,这一切都可以通过移动智能平台和车辆网技术变为现实。

  车联网是指车与车、车与路、车与人、车与传感设备等交互,实现车辆与公众网络通信的动态移动通信系统。首先是车内网络,车中的各个机能部位通过传感器和信号线与中央处理器相连,形成有机整体;其次是车与车、车与路之间的网络沟通,实现信息资源的优化,收集车辆、道路和环境的信息,并在信息网络平台上对多源采集的信息进行加工、计算、共享和安全发布,根据不同的功能需求对车辆进行有效的引导与监管;其三是车与互联网的联通,使汽车成为又一个智能移动终端,进化成一个集信息、娱乐、公务处理于一身的多功能平台。

  与智能电网进行互动

  有人问:“一旦电动汽车普及开来,消费者一下班就插上插销充电的话,这一时间本身又是居民用电高峰期,会不会加大电网调峰难度?”

  这个问题如何解决呢?这时就需要智能电网。

  智能电网能够充分发挥电动汽车电池的储能作用:平时可以通过电网给电动汽车充电,有需要时,电动汽车电池也可以给家庭供电或者输送电能给电网。电动汽车是智能电网非常友好的成员,是移动的储能结构。

  智能电网能根据用户需求、实时电价等信息提供智能充电服务,一方面把电动汽车充电对电网的影响降到最低,提高电力系统的整体效率;另一方面,通过峰谷电价机制降低用户用电成本,最终实现社会综合效益与用户利益的双赢。

        信息来源:亮报

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