新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目建議書(可編輯)

新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目建議書新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化建議書

一、項(xiàng)目概述1、項(xiàng)目建設(shè)意義全球能源與環(huán)境的嚴(yán)峻形勢(shì)、特別是國(guó)際金融危機(jī)對(duì)汽車產(chǎn)業(yè)的巨大沖擊，推動(dòng)世界各國(guó)加快交通能源戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型，與傳統(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)相比，以混合動(dòng)力汽車、新能源汽車和燃料電池汽車為代表的新能源汽車在能量總轉(zhuǎn)換效率和總排放等方面具有明顯優(yōu)勢(shì)，因此，被認(rèn)為是未來(lái)汽車發(fā)展的重要方向。新能源汽車是目前世界上唯一能達(dá)到零排放的機(jī)動(dòng)車。由于環(huán)保的要求，加之新材料和新技術(shù)的發(fā)展，新能源汽車進(jìn)入了發(fā)展高潮。新能源汽車作為綠色交通工具，將在21世紀(jì)給人類社會(huì)帶來(lái)巨大的變化。順應(yīng)當(dāng)前國(guó)際科技發(fā)展的大趨勢(shì)，將電動(dòng)汽車作為中國(guó)進(jìn)入21世紀(jì)汽車工業(yè)的切人點(diǎn)，不僅是實(shí)現(xiàn)中國(guó)汽車工業(yè)技術(shù)跨越式發(fā)展的戰(zhàn)略抉擇，同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)中國(guó)汽車工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要選擇。綜上所述，項(xiàng)目的完成有利于我國(guó)減少油耗和減輕空氣污染。項(xiàng)目的建設(shè)有利于提高我國(guó)在電動(dòng)汽車方面國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，縮短同國(guó)外同行業(yè)技術(shù)水平的差距。同時(shí)，該項(xiàng)目建設(shè)完成時(shí)可解決283個(gè)勞動(dòng)力就業(yè)問(wèn)題，其中87個(gè)工人從公司內(nèi)部調(diào)動(dòng)，其余196個(gè)工人從社會(huì)上招聘。2、項(xiàng)目所要達(dá)到的目標(biāo)本項(xiàng)目將針對(duì)新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)研發(fā)過(guò)程中所必需解決的關(guān)鍵技術(shù)開展研究，掌握新能源汽車電機(jī)控制系統(tǒng)核心技術(shù)；基于技術(shù)和產(chǎn)品研究成果形成核心自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，滿足多動(dòng)力源動(dòng)力系統(tǒng)的復(fù)雜控制策略需求，以及車輛環(huán)境適應(yīng)性與可靠性要求；開發(fā)的相關(guān)電子控制系統(tǒng)在自主品牌新能源汽車上得到應(yīng)用，并進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化優(yōu)化和改進(jìn)，逐步完成產(chǎn)品化設(shè)計(jì)和產(chǎn)品定型；建立新能源汽車電機(jī)控制系統(tǒng)產(chǎn)品生產(chǎn)線，建立產(chǎn)品檢測(cè)和質(zhì)量控制體系；實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，占有新能源汽車電機(jī)控制系統(tǒng)市場(chǎng)。根據(jù)項(xiàng)目產(chǎn)品的市場(chǎng)分析與預(yù)測(cè)，結(jié)合企業(yè)發(fā)展規(guī)劃和自身的建設(shè)條件、生產(chǎn)能力，項(xiàng)目完成時(shí)將能達(dá)到年產(chǎn)5萬(wàn)套新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)的生產(chǎn)能力。項(xiàng)目產(chǎn)品單價(jià)3300元，項(xiàng)目完成時(shí)可達(dá)到銷售收入16500萬(wàn)元，創(chuàng)利稅3428萬(wàn)元，實(shí)現(xiàn)凈利潤(rùn)2089萬(wàn)元，稅收1339萬(wàn)元。項(xiàng)目購(gòu)買購(gòu)置主要的研發(fā)試驗(yàn)和生產(chǎn)設(shè)備全自動(dòng)視覺(jué)印刷機(jī)、全自動(dòng)高速貼片機(jī)、全自動(dòng)多功能貼片機(jī)、熱風(fēng)無(wú)鉛回流焊機(jī)、PCB焊接機(jī)器人、自動(dòng)裝配流水線、在線測(cè)試ICT、光學(xué)檢驗(yàn)（AOI）、超聲波清洗機(jī)、MODEM測(cè)試儀、頻譜分析儀、高低溫實(shí)驗(yàn)箱、交變電壓沖擊試驗(yàn)臺(tái)、臺(tái)架試驗(yàn)機(jī)等133臺(tái)（套）。二、國(guó)內(nèi)外相關(guān)技術(shù)發(fā)展與市場(chǎng)情況說(shuō)明1、項(xiàng)目相關(guān)技術(shù)新能源汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)與汽車上許多電子控制系統(tǒng)有相似技術(shù)支持，但具體到新能源汽車上又有技術(shù)改變。現(xiàn)階段公司所研發(fā)出項(xiàng)目相關(guān)技術(shù)有集成PCU技術(shù)、電磁兼容技術(shù)、高壓電安全管理技術(shù)、熱管理技術(shù)、系統(tǒng)故障診斷與失效策略。具體技術(shù)如下：（1）集成PCU技術(shù)通過(guò)對(duì)汽車電氣電子系統(tǒng)的集成化、網(wǎng)絡(luò)化、傳感信息融合等核心技術(shù)水平，為進(jìn)一步提高新能源汽車安全性和舒適性奠定基礎(chǔ)。以電機(jī)控制器為核心的集成PCU是新能源汽車的核心部件。大量電氣設(shè)備上車，帶來(lái)的安裝、體積、重量，冷卻、電磁兼容性和成本等方面的問(wèn)題對(duì)新能源汽車設(shè)計(jì)提出了極為苛刻的要求。為此，現(xiàn)代新能源汽車采用集成了電機(jī)控制器、12VDC/DC、空調(diào)電機(jī)控制器、車載充電器等電氣設(shè)備的PCU，以提高新能源汽車結(jié)構(gòu)和功能的集成度。通過(guò)將大量電氣設(shè)備集中布置在一個(gè)壓鑄鋁合金箱體里，以及共用冷卻水套等設(shè)計(jì)，可以提高整車的電磁兼容性和可靠性，同時(shí)減小體積和重量，降低成本。（2）電磁兼容技術(shù)傳統(tǒng)汽車的電磁兼容性研究基本局限在試驗(yàn)上,但是隨著新能源汽車和混合動(dòng)力汽車的出現(xiàn),以及汽車電氣系統(tǒng)的迅速增加,信號(hào)頻率的不斷提高,汽車電磁兼容問(wèn)題越來(lái)越成為汽車制造商關(guān)注的一個(gè)重要問(wèn)題。汽車電磁兼容技術(shù)涉及整車對(duì)外的輻射干擾防治，整車的抗輻射干擾技術(shù)，車內(nèi)的傳導(dǎo)、耦合、輻射干擾的防治技術(shù)，各動(dòng)力部件的抗干擾技術(shù)和相互兼容技術(shù)，整車與環(huán)境電磁兼容技術(shù)等諸多方面的內(nèi)容。為有效解決新能源汽車電磁兼容性問(wèn)題,降低開發(fā)成本,將數(shù)字建模和數(shù)字仿真技術(shù)應(yīng)用到汽車電磁兼容研究上,正成為汽車電磁兼容研究的一個(gè)熱點(diǎn)。（3）高壓電安全管理技術(shù)國(guó)際相關(guān)組織如IEEE、SAE等對(duì)新能源汽車的高壓電安全及控制制訂了較為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，并規(guī)定高壓系統(tǒng)必須具備高壓電自動(dòng)切斷裝置。涉及新能源汽車安全的電氣特性有絕緣特性、漏電流、爬電距離及電氣間隙、充電器的過(guò)流特性等。為了保證強(qiáng)電安全,應(yīng)該采取強(qiáng)電裝置合理布置、高壓電實(shí)時(shí)檢測(cè)、實(shí)時(shí)安全防護(hù)等綜合措施。如將動(dòng)力電池組與相關(guān)的高壓元件集成在一個(gè)封閉的箱體內(nèi),在動(dòng)力電池箱體中設(shè)置主繼電器組以保證發(fā)生故障或碰撞時(shí)及時(shí)斷開高壓電的輸出；設(shè)計(jì)高壓電安全管理控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)新能源汽車上所有與高壓母線相連的各個(gè)電氣部件進(jìn)行實(shí)時(shí)絕緣監(jiān)控與故障診斷,并啟動(dòng)相應(yīng)的失效控制策略和安全保護(hù)功能,確保車輛的安全性。（4）熱管理技術(shù)新能源汽車的熱管理技術(shù)主要包括：動(dòng)力系統(tǒng)關(guān)鍵部件，如驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)、儲(chǔ)能系統(tǒng)的熱管理技術(shù)和整車熱管理技術(shù)。在車輛正常運(yùn)行的環(huán)境內(nèi)，為保證各關(guān)鍵部件工作在熱容量和正常工作溫度允許范圍內(nèi)，以主動(dòng)溫度控制為主的控制策略正成為熱管理技術(shù)的主流。（5）系統(tǒng)故障診斷與失效策略與傳統(tǒng)汽車相比，新能源汽車的故障診斷與失效策略顯得更為重要。新能源汽車的電氣部件多、信號(hào)復(fù)雜，電機(jī)系統(tǒng)和電池系統(tǒng)還存在運(yùn)行安全問(wèn)題,因此需要對(duì)各個(gè)電氣部件進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及故障診斷,并制定合理的失效策略，以確保車輛安全可靠運(yùn)行?；贑AN總線的新能源汽車故障診斷系統(tǒng)，具有可靠性高，電磁兼容性好，傳輸速率高，能夠滿足新能源汽車的要求，在國(guó)內(nèi)外的新能源汽車上已得到廣泛采用。2、項(xiàng)目產(chǎn)品及市場(chǎng)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r傳統(tǒng)汽車在全球保有量的不斷增加使人類面臨能源短缺、氣候變暖、空氣和水質(zhì)量下降等問(wèn)題。新能源汽車具有低排放甚至零排放、熱輻射低、噪音低且環(huán)境友好等特點(diǎn)，是節(jié)能、環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展的新型交通工具，具有廣闊的發(fā)展前景。（1）國(guó)外發(fā)展?fàn)顩r從上世紀(jì)末期，歐美和日本等發(fā)達(dá)國(guó)家就把發(fā)展新能源汽車作為汽車的發(fā)展方向，持續(xù)投入了大量的人力物力和財(cái)力進(jìn)行研究，并取得了一定的研究成果。1990年1月通用汽車公司發(fā)布了第一輛電動(dòng)概念車Impact。1996年12月，投入了3.5億美元研發(fā)的經(jīng)過(guò)改進(jìn)的第二代EV-1電動(dòng)車開始在美國(guó)開始銷售。EV-1的最高時(shí)速可達(dá)128km/h，0-96km/h的加速時(shí)間為9s，但由于價(jià)格昂貴，續(xù)駛里程只有80英里，截止到2000年，EV-1僅售出110輛。1995年9月，標(biāo)致-雪鐵龍公司開始生產(chǎn)標(biāo)致P106和雪鐵龍AX(1996年12月改為SAXO型)兩種電動(dòng)轎車。1991年10月東京電力公司展出其研制的IZA四座電動(dòng)轎車，最高車速達(dá)176km/h，續(xù)駛里程為548km。1996年9月，日本豐田汽車公司和本田汽車公司宣布他們研制的五座轎車RAV4-EV及EV-Plus投入小批量商業(yè)化生產(chǎn)和銷售。日產(chǎn)汽車公司研制的Altra-EV電動(dòng)轎車也于1998年投入小批量生產(chǎn)。日本豐田公司開發(fā)的混合動(dòng)力汽車PRIUS在北美正式上市，富士重工近期推出的鋰離子電池新能源汽車“R1e”，15分鐘可充滿80％，充電1次可行駛約80km，最大時(shí)速為100km/h。三菱汽車推出的新一代環(huán)保型電動(dòng)汽車――i-MIEV，采用16kWh鋰離子電池，約30分鐘即可充滿80%電量，最大續(xù)駛里程可達(dá)160km，最高車速可以達(dá)到130km/h。純電動(dòng)汽車技術(shù)儲(chǔ)備和樣車試驗(yàn)表明，日本將會(huì)在近五年內(nèi)推出中高檔純電動(dòng)轎車。（2）國(guó)內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r我國(guó)一直堅(jiān)持新能源汽車技術(shù)的研究開發(fā)，863項(xiàng)目以支持混合動(dòng)力汽車為主，支持少量純電動(dòng)轎車項(xiàng)目。2002年國(guó)家科技部在“十五”863電動(dòng)汽車重大專項(xiàng)中部署了純電動(dòng)大客車和純電動(dòng)轎車的研發(fā)計(jì)劃，隨著投資增加和各方面重視程度不斷提高，我國(guó)在新能源汽車科研方面取得了一定的成果，已經(jīng)完成了新能源汽車的功能樣車、性能樣車、小批生產(chǎn)和示范運(yùn)行。北京121公交線的純電動(dòng)公交大客車已經(jīng)示范運(yùn)營(yíng)了3年，2008年奧運(yùn)會(huì)期間有50輛純電動(dòng)公交車在奧運(yùn)中心區(qū)載客運(yùn)行。天津清源電動(dòng)車公司等研發(fā)的低速電動(dòng)汽車出口到美國(guó)。比亞迪先后推出了自主研發(fā)的純電動(dòng)汽車F3e和雙?；旌蟿?dòng)力轎車。在863計(jì)劃支撐下，一汽、二汽、廈門金龍等多家整車廠都進(jìn)行了新能源汽車整車的研發(fā)。目前，我國(guó)新能源汽車的發(fā)展已進(jìn)入推動(dòng)產(chǎn)業(yè)化的階段，但是整車技術(shù)基本處于樣車研制試驗(yàn)階段，缺少自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，關(guān)鍵零部件離規(guī)?；纳唐飞a(chǎn)還有一定距離。同發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)的新能源汽車發(fā)展水平同樣具有明顯差距。這些差距不僅體現(xiàn)在整車集成技術(shù)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電池及成組技術(shù)等方面，在電子控制技術(shù)等方面的差距更加明顯。我國(guó)要實(shí)現(xiàn)新能源汽車的產(chǎn)業(yè)化和批量化生產(chǎn)，必須解決集成PCU技術(shù)、電磁兼容技術(shù)與高壓電安全技術(shù)、熱管理技術(shù)、系統(tǒng)故障診斷與失效策略、制動(dòng)力分配與能量回饋策略、主動(dòng)安全控制技術(shù)、整車匹配與標(biāo)定等關(guān)鍵技術(shù)上形成自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，完成設(shè)計(jì)定型。目前，國(guó)家已明確重點(diǎn)發(fā)展純電動(dòng)及插電式電動(dòng)汽車，并確定了13個(gè)城市示范運(yùn)行。業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，電動(dòng)轎車領(lǐng)域是電動(dòng)汽車今后實(shí)現(xiàn)商業(yè)化發(fā)展的最終方向，而現(xiàn)階段電動(dòng)汽車在公交及出租領(lǐng)域的試驗(yàn)性投入，正是為這一最終方向所做的前期探路。根據(jù)出臺(tái)的《汽車產(chǎn)業(yè)調(diào)整和振興規(guī)劃》提出的發(fā)展目標(biāo)，今后三年內(nèi)我國(guó)要形成50萬(wàn)輛純電動(dòng)、充電式混合動(dòng)力和普通型混合動(dòng)力等新能源汽車產(chǎn)能，新能源汽車銷量占乘用車銷售總量的5％左右。在去年召開的“2009中國(guó)汽車工程學(xué)會(huì)年會(huì)”上，國(guó)家科技部863計(jì)劃節(jié)能與新能源汽車重大項(xiàng)目辦公室副主任甄子健透露，2015年，我國(guó)純電動(dòng)汽車保有量有望達(dá)到266萬(wàn)輛，全年電力需求在212億kWh。據(jù)其預(yù)測(cè)，到2015年，我國(guó)純電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)仍處于起步期，多種2-4人微型純電動(dòng)乘用車(最大時(shí)速80公里以上，續(xù)駛里程100公里)將批量生產(chǎn)和應(yīng)用，純電動(dòng)城市公交車與插入式電動(dòng)公交車小量示范應(yīng)用，各種純電動(dòng)乘用車年產(chǎn)量達(dá)到乘用車總產(chǎn)量的10%。由此推斷，電動(dòng)汽車數(shù)年內(nèi)將真正實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。3、電動(dòng)汽車市場(chǎng)前景電動(dòng)車是目前世界上唯一能達(dá)到零排放的機(jī)動(dòng)車。由于環(huán)保的要求，加之新材料和新技術(shù)的發(fā)展，電動(dòng)車進(jìn)入了發(fā)展高潮。電動(dòng)汽車作為綠色交通工具，將在21世紀(jì)給人類社會(huì)帶來(lái)巨大的變化。順應(yīng)當(dāng)前國(guó)際科技發(fā)展的大趨勢(shì)，將電動(dòng)汽車作為中國(guó)進(jìn)入21世紀(jì)汽車工業(yè)的切人點(diǎn)，不僅是實(shí)現(xiàn)中國(guó)汽車工業(yè)技術(shù)跨越式發(fā)展的戰(zhàn)略抉擇，同時(shí)也是實(shí)現(xiàn)中國(guó)汽車工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要選擇。目前我國(guó)電動(dòng)車研究已取得階段性成果，完成了概念車車身設(shè)計(jì)構(gòu)想書及界面設(shè)計(jì)，電池方面正在組織開發(fā)鎳氫電池、鋰離子電池、鋅空氣電池、燃料電池，有望取得突破。電動(dòng)汽車的標(biāo)準(zhǔn)體系已經(jīng)編制完成，同時(shí)建立了有關(guān)電動(dòng)汽車的數(shù)據(jù)庫(kù)。電動(dòng)汽車項(xiàng)目的國(guó)際合作正在按計(jì)劃進(jìn)行。?世界電動(dòng)汽車的發(fā)展經(jīng)過(guò)20多年的研究試驗(yàn)，已進(jìn)入一個(gè)新的階段，即小批量商業(yè)化生產(chǎn)并推向市場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用。目前全球在用電動(dòng)汽車大約1.3萬(wàn)輛。電動(dòng)車被視為搶占21世紀(jì)汽車霸主地位的主要車型之一則是不爭(zhēng)的事實(shí)。因?yàn)殡妱?dòng)車的高科技含量，將帶來(lái)汽車界的一場(chǎng)革命，并有望為汽車商家?guī)?lái)巨額的市場(chǎng)利潤(rùn)。現(xiàn)在零排放電動(dòng)車的技術(shù)已經(jīng)逐漸成熟并已開始商品化，一次充電行程也能滿足市區(qū)交通的要求。大規(guī)模應(yīng)用的主要困難是電池和相應(yīng)的電動(dòng)車成本太高，混合動(dòng)力電動(dòng)車則是目前可以大批量生產(chǎn)、替代燃油汽車、減少?gòu)U氣排放的較現(xiàn)實(shí)的電動(dòng)車。在未來(lái)10年，電動(dòng)車在其特定市場(chǎng)范圍內(nèi)的商業(yè)化生產(chǎn)將增長(zhǎng)，增長(zhǎng)速度取決于價(jià)格因素。未來(lái)20年燃料電池電動(dòng)車的商業(yè)化業(yè)務(wù)也將增長(zhǎng)。在