新能源汽车智能化技术开发与研究

葛智聪

(江苏省淮安技师学院 交通工程学院，江苏 淮安 223001)

0 前言

随着经济和科技不断发展，汽车行业正在不断地向低碳化、信息化及智能化等方向发展，新能源汽车集中体现了环保和智能的主要特征，并体现在产品本身和制造使用的全过程中。在我国新能源汽车是当前全社会关注的、高速发展的热点，在传统汽车整体销售增幅降低的情况下，新能源汽车产销同比大幅度增加，新能源汽车市场不断扩大。在国家、地方政策和措施的不断鼓励下，新能源汽车从研发制造到产业链配置都得到了迅速发展。在《中国制造2025》规划中，新能源汽车是10个重点发展的领域之一。

1 新能源汽车智能化技术发展现状

1.1 新能源汽车的产品智能化

我国新能源汽车的供能形式目前主要是混合动力、天然气、电能、太阳能等，其中应用最广泛的是电能。新能源汽车种类大致分为纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池汽车、太阳能汽车等。

目前，汽车智能化是纯电动汽车发展的方向，由于纯电动汽车的动力来源完全是电力，因此车辆的各类转向、驱动、制动，以及空调都是来自电驱动。在此条件下，各种传感、传输信息和电信号紧密相连，因此容易实现对环境的感知、规划和决策，通过运用计算机、融合信息、人工智能及控制技术，有利于实现良性的人车交互，容易实现汽车的智能化发展。当前，世界上各大科技公司都在努力实现新能源汽车智能化，如谷歌、特斯拉等，与此相关的无人驾驶技术也在不断向前推进，但无人驾驶技术的可靠性及其推广应用，仍需要市场的长时间验证。

1.2 新能源汽车的制造智能化

未来的制造业发展趋势和核心内容就是智能化制造，这也是我国促进工业改革及实现建设制造业强国的重大举措。汽车行业正逢转型时期，大量资本都纷纷涌向了新能源汽车及其关键技术、关键零件的制造方面，这在一定程度上加速了新能源汽车制造的智能化。汽车行业瞬息万变的市场需求及激烈的竞争环境都要求汽车制造表现出更高的灵敏度和智能化。伴随着新能源汽车性能的完备、功能的多样、新技术的产生，其产品本身包含了更多的技术理念及工艺信息，也说明在生产中需要处理更繁杂的信息。新能源汽车的智能化制造需要对整个制造过程进行优化，不仅要解决某一个或某几个生产瓶颈，还要根据动态数据进行分析，以数据库和知识库作为基点，制造层需要不断与计划层和控制层进行交互，从而实现制造过程的优化。

1.3 智能网联系统普及率提升

当前，在互联网浪潮的推动下，人工智能技术蓬勃发展，智能网联的新能源汽车市场也成为各大科技公司抢占的对象，车联网与智能系统相互融合，为新能源汽车科技赋予全新能量，推动了新能源汽车不断集成智慧道路、通信网络及云端技术等，使新能源汽车的车用功能进一步贴合使用者的智能化需要。新能源汽车在充电设施的建设上也和车联网发展保持同步，促进电池蓄电充电的改善、运行成本的降低，以及其他配套装置的成熟，减少了消费者的使用焦虑，对新能源汽车的推广起到了一定的积极作用。

未来，新能源汽车智能化的开发很有可能出现继手机之后的第二种爆发，类似于手机对电脑的颠覆，新能源汽车也有可能现实换道超车。值得注意的是，新能源汽车智能化需要多种学科、多个领域知识的融合，其最大挑战是各类信息的综合动态决策。

1.4 新能源汽车智能化驾驶技术应用

2020年，我国正式发布了首个自动驾驶的分级标准，该标准中将自动驾驶分成了6个级别。这说明了我国的汽车工业正在面临一个开放的市场竞争环境，新能源汽车正进一步提升核心竞争力，推动汽车的产业转型升级。基于国家制定的汽车自动化驾驶等级，智能驾驶也即将开始新的智能时代。

在这种环境下，应该重新认识新能源汽车的智能化内涵，即要求是一种能够自我意识到周遭环境并准确做出决定，继而自动调整驾驶的新能源汽车。和传统汽车驾驶不同，智能化驾驶技术可以替代驾驶员感知，并通过互联网对汽车行驶进行调整、控制。智能化驾驶是非常广泛的概念，不单单局限于无人驾驶。

1.5 智能化共享理念广泛推行

在传统的汽车驾驶过程中，由于驾驶员驾驶风格和路况的不同，经常会出现线路拥堵、道路不熟悉等现象，共享理念下的汽车如果能够结合智能化驾驶技术，可以在一定程度上节约人力、空间和时间成本。智能化驾驶技术能够提升消费者便利性，降低交通事故产生的频率，共享模式能够进一步改变人们的出行方式，更加有效地缓解交通压力。随着互联网技术的更迭发展，共享新能源汽车也将成为主要的出行模式，共享服务的汽车租赁也将从以往的传统出租方式转变为基于信息化技术的商业模式。

2 新能源汽车智能化技术开发过程中出现的问题

当前，互联网处于万物互联的发展阶段，汽车行业的数字化转型也在不断地升级加速，汽车对于人们来讲不仅仅是交通工具，更可以称之为一种智慧升级的移动空间。新能源汽车在智能化网联、智能驾驶和智能化共享方面已经取得了一定的成效，但也应该意识到新能源汽车智能化开发过程中可能会存在问题。

2.1 数据隐私保护不完备

互联网给人们带来便捷的同时，也出现了一系列隐私安全保护的问题。互联网终端的计算数据与日俱增，不法分子渗入智能网联窃取数据的现象也在逐渐增多。智能网联在为出行提供方便的同时，也在时刻记录车主的个人信息。由于数据的来源比较广泛，因此智能网联除去提供基本服务(地图导航、车辆救援、路况信息等)，也可能衍生提供保险、维修、休闲餐饮等服务。全面地收集个人信息可能会导致信息泄漏，极易发生盗窃、诈骗等情况，对人们的人身安全、财产安全产生威胁。

2.2 新能源汽车智能化程度不高

车辆行驶首先要保证交通安全，交通安全也是智能化驾驶在发展过程中需要注意的重点，主要表现为：① 天气、道路状况等外部的条件都有可能对驾乘人员的安全产生威胁，新能源汽车在智能化驾驶的开发与设计上必须要解决这类问题，进而能够安全准确地响应各种状况；② 目前的智能化驾驶技术很难准确地判断驾驶人员的主观意图和行为方向，因此加深对驾驶人员心理变化等方面的感知理解，也是新能源汽车在智能化方面需要破解的难题；③ 在智能化驾驶过程中，出现突发的路面障碍或驾驶障碍等情况时，智能化汽车还不能和人一样处理交通事故等情境。

2.3 基础设施、服务设施不健全

新能源汽车的充电设备设置不够。在一、二线城市由于新能源汽车数量较多，所以相应配备的基础设施充足，而在一些中小型城市，不能十分便捷地享受到新能源汽车的配套服务。

当前处于特殊的社会时期，疫情防控逐渐的常态化、日常化，因此需要更加重视新能源汽车基础设施的消毒，保障运行安全。但是当前运营商对于充电设备、维修站点等不能做到定时、定点消毒，满足不了疫情防控的日常要求。

交通工具是新能源汽车的本质属性，但当前的汽车维修行业不能完全解决新能源汽车出现的问题，故障诊断、故障维修方面都没有足够经验。

3 新能源汽车智能化发展建议

目前，汽车产业正处在加速变革时期，我国的新能源汽车智能化开发和发展面临很多亟待解决的问题，只有明确问题的导向，才能正确地提出解决建议和措施，从而更好地推动新能源汽车智能化发展。

3.1 健全配套政策，规范新能源汽车智能化发展

汽车行业的发展不仅仅是企业的问题，政府也应该予以关注和帮助，及时更新、调整监管模式。针对可能出现的智能化驾驶过程中的行车安全问题，需制定相应的政策，例如制定智能化驾驶的交通风险评估体系、防范制度、应急预案等。对新能源汽车智能化共享需制定相应的调度规划，以推动新能源汽车智能化技术的开发转化。

当前，制造业正在逐步呈现出生产服务的态势，因此需要更加关注新能源汽车使用过程中的服务。新能源汽车的发展不仅包括研发设计及制造，还有充电设备的完善和服务、充电桩的安装与维护、充电设置的网络化管理、电池的回收更换等内容，这些方面都需要加强智能化的操作管理，因此也有很大的智能化提升空间。

3.2 基于转型背景，突破新能源汽车智能化技术

在互联网广泛运用的大背景下，汽车行业也在不断进行转型升级。新能源汽车应该利用各种数字化技术攻坚数据难题、技术壁垒，提高行业标准、技术标准，打通关键性技术和关键节点。同时，聚焦解决车路协同的关键性技术领域，加强新能源汽车在智能化驾驶过程中的行车安全保障，进一步实现智能化网联、智能化驾驶及智能化共享的相互融合，创新研发协同共享模式，在数据化的大时代中推动新能源汽车的智能化技术开发水平迈上新台阶。

3.3 完善基础设施，提升新能源汽车智能化水平

当前，制约新能源汽车发展的关键问题就是基础设施不够完善。要全面提高新能源汽车的占比，需要完善基础设施建设和配套服务，同时引导充电设备运营商和数据服务供应商合作，早日实现网络化充电桩设置，建成适度超前、智能高效以及车桩相随的新能源汽车充电设施，为新能源汽车的智能化发展提供强有力的保证。

4 结语

新能源汽车的智能化发展是解决当前交通、能源和环境等问题的必要选择，也是汽车行业发展的主要方向。通过分析新能源汽车智能化技术开发中存在的问题，提出相应的解决措施和建议，希望新能源汽车行业能够突破智能化技术的关键点，进一步完善基础设施建设，推动行业快速发展。随着新能源汽车智能化技术的进一步发展，新能源汽车行业将逐步适应汽车-能源-交通-智能化等多领域、多主体的网络生态环境，为缓解交通压力、保护自然环境和解决能源短缺的问题做出贡献。