什么是电动汽车?工程师如何设计电动汽车?

人们、政府、汽车公司和普通社区都在加入这一行列——越来越多的激励措施证明了这一点，比如专门的停车位、税收减免和车辆选择。

但是，阻碍电动汽车超越交通系统的工程挑战是什么呢?

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电动交通的最大障碍是什么?

目前，电动汽车电池技术还不能满足这些期望，特别是在影响性能的寒冷气候下。

此外，大多数电动汽车都是奢侈品。考虑到成本和旅行限制，难怪它们没有主导市场。

然而，并非一切都失去了。为了让电动汽车占据主导地位，工程师们需要找到应对这些挑战的解决方案。

索瓦尼预测:“大多数消费者并不关心汽车使用什么燃料。”“你给它所需的燃料来满足续航里程和充电预期。一旦工程师们开发出满足这些期望的电动解决方案，汽油和柴油将被淘汰。”

有迹象表明电动汽车电池技术将会普及吗?

的电动汽车已经引起了公众的兴趣纵观历史。然而，尽管在上世纪90年代引入了现代概念，特斯拉在2006年宣布了其电动跑车，但它尚未主导市场。目前，他们是一个小众的选择，受欢迎程度足以让主要出版物，如《美国新闻与世界报道》，在合适的情况下对可供选择的顶级模特进行排名。

大众I.D. R电动车极速前进
世界各地的记录。

然而，电动汽车已经大规模地进入了赛车世界。大众ID。R电动汽车最近打破了纪录派克峰而且纽博格林Nordschleife．Sovani指出，在这些赛道上，与传统的内燃机相比，电池驱动的车辆有一些好处。

首先，它的电动动力系统不需要氧气来运行。因此，它可以在派克峰的高海拔保持最高效率。其次，电池只需要运行8分钟就可以完成整个过程。因此，工程师可以使用更轻的电池，将其推到热容量和能量容量的极限。

“派克峰是电动交通的一大胜利。之前的记录被打破了近一分钟，这是一个令人难以置信的壮举，因为球队通常很难将这些记录提高几秒钟。这很吸引人，”Sovani说。“这提升了电动汽车在公众眼中的形象。人们购买电动汽车没有单一的理由，但我认为这将是他们购买电动汽车时考虑的事情之一。”

大陆集团在Ansys的技术客户经理Marco Oswald表示:“赛车运动是电动动力系统的一个极端例子。原始设备制造商(oem)和一级供应商正在研究大众市场技术，以连接内燃机和电动汽车。系统模拟可以帮助优化这些车辆的成本、功率和效率。”

如何设计电动动力系统

例如，通过建模他们的赛车系统，以及它对赛道的反应，大众汽车运动公司能够为派克峰优化其电动汽车不需要过度设计电池的重量。

然而，赛道上的电动汽车的设计标准与公共道路上的不一样。例如，消费级电池需要使用10到15年，每次充电行驶数百英里，每个生命周期行驶数十万英里。这和派克峰的8分钟相差甚远。

即使目标发生了变化，系统仿真仍然可以应用于商用车的设计。工程师无需将系统优化到8分钟的赛道，而是可以将汽车优化到寿命周期内的占空比。

为了深入了解汽车的工作周期，工程师们需要求助于数字双胞胎。大陆集团在Ansys的企业客户经理Wolfram Schloter阐述道:“系统模拟离孪生建筑只有一步之遥。在这里，你可以观察系统的行为，并将其与现实世界中的使用方式进行比较。”

通过数字双胞胎，工程师可以收集有关汽车性能和负载的信息。从那里，他们可以将这些数据插入系统模拟，以获得从维护周期到进一步设计改进的一切见解。

公司是否正在采取必要的措施来设计员工的积极性?

尽管系统模拟的潜力很大，但一些公司正在努力跟上这种新的设计理念。

他补充说:“许多公司仍在照常营业。如果他们继续这样下去，就没有竞争力了。他们的上市时间将会增加，而竞争将会变得更快。这种竞争也将能够在几种条件下优化他们产品的每个系统。这不能通过部分优化来实现。通过将系统模拟集成到设计周期中，公司可以减少迭代循环，从而节省时间和金钱。”

Schloter表示同意，他说:“当工程师第一次看到使用系统模拟的效果时，他们就会被说服。公司采用这种方法的主要原因是为了在竞争中领先。”

要了解如何模拟电动汽车电池系统，请观看网络研讨会:大众赛车运动介绍:电池模拟- ID的基本技术。Nürburgring的R和派克峰的Record．