电动汽车之争:你是那75%之一吗?

在最近的调查中，¹75%的消费者表示，他们希望在一生中拥有一辆电动汽车，环境影响在他们的决定中发挥着重要作用;63%的人会考虑出行时的排放问题，60%的人甚至会出于环保原因考虑乘坐电动飞机。

电动汽车，无论是穿越陆地、海洋还是空中，都有潜力解决这一挑战。今天，在整个汽车生命周期，一份欧洲报告²这表明，电动汽车排放的温室气体比汽油等价物少30%，到2050年，这一数字可能会上升到70%以上。

迎接电子交通的挑战

然而，电动汽车的大规模采用意味着必须满足一些重要的市场需求:

• 成本:一辆电动汽车的价格可能比同等汽油汽车高出约1万美元，电池是成本增加的主要原因^3.．
• 续航里程和有效载荷:对于电动汽车来说，消费者的续航里程焦虑、充电方式和充电速度是他们真正关心的问题。即使是小型电动飞机，要携带经济上可行的有效载荷，也可能需要能量密度至少是目前市面上最先进电池的两倍的电池⁴．
• 性能:当每一瓦特都很重要时，最小化整个电动动力系统的损耗是至关重要的。美国能源部报告称，电力驱动系统约占能源损失的20%⁵．虽然这比汽油等价物有了很大的改进，但仍有改进的空间。
• 安全和保障:随着电子元件和相关软件的激增，必须证明这些系统既在功能上安全，又在网络上安全。

工程师们处于提供技术进步的最前沿，以满足这些市场需求，重点关注四个关键发展领域:电池和电池管理系统、电机、电力电子和电气化动力系统集成。

模拟技术推进电气化工作

仿真技术在这些领域都发挥着关键作用，使大众、A123系统和Zunum Aero等行业先驱实现了巨大的效益。Ansys的案例研究表明，仿真可以帮助电动汽车的整体开发时间缩短50%，⁶将电动驱动开发时间缩短75%⁷提高功率密度和能源效率12%⁸．

Ansys提供全面的多物理实体电气化仿真解决方案，利用从组件到系统的高保真物理，包括在开放环境中自动生成安全认证的嵌入式软件和功能安全分析。该解决方案用于优化、模拟数据、流程管理、工作流定制以及访问云和高性能计算资源。它还支持跨企业部署的第三方集成。该电气化模拟解决方案由技术支持、服务和培训支持。解决方案及其关键元素的可视化表示如下所示。

为了解释模拟如何支持电气化竞赛，我们发布了一本新的电子书，详细介绍了支撑关键市场需求的工程挑战。它阐述了电动交通领域的一些先驱是如何应对电气化挑战的，以及他们通过模拟所产生的影响。电子书还介绍了整个Ansys电气化解决方案及其电机仿真的关键要素的总结;电池及电池管理系统仿真;电力电子仿真;以及整个电气化动力系统的整合。

下载“未来趋势:电动交通“电子书。

来源

1. 更清洁的天空，更环保的道路．通过消费者调查收集的数据。Ansys邀请Atomik Research及其mrs认证的研究人员团队于2020年3月进行在线调查。样本包括16,037名18岁及以上的成年人，他们来自英国、美国、DACH(奥地利、德国和瑞士)、法国、瑞典、日本、中国和印度。
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