新能源汽车专题_新能源汽车专题作业 及毕业答辩
新能源汽车专题是一个非常广泛的话题，它涉及到不同领域的知识和技能。我将尽力为您解答相关问题。
1.新能源电驱系统标准解读与拓展：电磁兼容性(二)
2.我国新能源汽车换电市场产业链分析
新能源电驱系统标准解读与拓展：电磁兼容性(二)
导语：在解读《电动汽车安全指南2019版》中，EMC安全已经被明确纳入其中，指南中5.5.3详细规定了电驱动EMC及防护措施；在《2020版新能源汽车国家强制标准即将发布》中，也提到唯一电驱动系统EMC安全标准：GB/T36282-2018《电动汽车用驱动电机系统电磁兼容性要求和试验方法》。在《电磁兼容性(一)》中，我们已经分析了电动车以及电驱动系统的电磁干扰来源，我们这次还是把电驱动作为干扰源，结合EMC安全相关标准，分析上次未研究完的问题。我们从以下几方面展开讨论：
1.电驱动系统的电磁干扰路径
2.电磁干扰频段测试
3.抑制干扰的方式
1.?电驱动系统的电磁干扰耦合路径
由于电驱动系统内辐射干扰主要是由于传导电磁干扰引起的，而且可以通过添加屏蔽等物理手段进行抑制，而传导干扰沿着导体进行传播，相比辐射干扰更难抑制。
这里我们谨遵毛爷爷的指导，抓主要矛盾，只分析传导干扰。传导干扰是通过所在系统中各种导体传输线，以电流、电压形式进行耦合传播的干扰。
在前面文章中已经提过电驱动中存在差模干扰和共模干扰（传送门：《新能源电驱系统标准解读与拓展：电磁兼容性(一)》），在分析干扰路径前，我们先要明白什么是差模干扰？什么是共模干扰？
差模干扰（Differential-mode）：干扰电压存在于信号线及其回线（一般称为信号地线）之间，干扰电流回路则是在导线与参考物体构成的回路中流动。
共模干扰（Common-mode）：干扰电压在信号线及其回线（一般称为信号地线）上的幅度相同，这里的电压以附近任何一个物体（大地、金属机箱、参考地线板等）为参考电位，干扰电流回路则是在导线与参考物体构成的回路中流动。
关于DM和CM，下图表示的很清楚了，供参考：
简单来说，差模干扰时信号线到信号线的回路干扰，共模干扰是信号线到地的回路干扰。
01?电驱动系统的差模干扰路径
IGBT开通关断期间感应出瞬态脉冲电压，在相线与电源线组成回路中产生电流，形成差模干扰回路。差模传导电磁干扰耦合路径示意图如下所示：
传播路径1，通过耦合到母线最终流回到电池；传播路径2，是产生的较高频的电流通过电机内部产生尖峰电压。电流1、电流2的和，就是逆变器产生的总体差模干扰电流。
02?电驱动系统的共模干扰路径
共模传导电磁干扰耦合路径示意图如下所示：
路径1，为开关器件IGBT处形成的干扰，在三相逆变桥臂上中性点的电位是规律性阶跃变化的，IGBT与散热器之间存在杂散电容，在IGBT开通关断的瞬间，产生的高频du/dt会通过其上寄生电容充放电，进而产生共模电流，最终通过输入电缆线回到逆变器形成共模干扰回路。
同时，研究指出，电机的定子绕组和电机机壳之间，也存在着较大的寄生电容，存在于电池、电机中性点上的共模电压也会通过上述寄生电容形成共模EMI电流，并通过高压线缆最终回到逆变器形成路径2。
电流1、电流2的和，就是逆变器产生的总体共模干扰电流。
以上，我们完成了电驱动电磁干扰源和干扰路径的分析，那么下一步看看敏感器件有哪些。我们只有知道了干扰频段的大小是多少，才能指导干扰到哪些器件，接下来我们看看如何测试干扰频段。
2.?电磁干扰频段的测试
传导干扰和辐射干扰如何进行测试？不同频段的振幅是多少？会不会影响到敏感期间呢？
《GB/T?36282》带着这些问题，我们看一下专门针对电驱动EMC的GB标准——《GB∕T?36282-2018?电动汽车用驱动电机系统电磁兼容性要求和试验方法》，带着满怀激动的心情点开了标准页面，BUT，GB/T36282-2018标准目录是这个样子，说好的传导发射呢。。。。。。。
《电动汽车安全指南》与《GB/T?18655》
不怕，我们再看《电动汽车安全指南2019版》涉及的电驱动EMC安全标准，在5.5.3.1中规定：
这下就没问题了，《GB/T36282-2018》要与标准《GB/T?18655-2018车辆、船和内燃机无线电骚扰特性用于保护车载接收机的限值和测量方法》相结合去看，而且，《GB/T?18655-2018》的标题提到了敏感器件：车载接收机。车载接收机多种多样，工作的频段范围非常广，标准中是怎么规定限值的呢？
传导电磁干扰测试
《GB/T?18655-2018》涉及零部件传导发射测试的章节如下图，共有两种测试方法：电压法与电流探头法。
测试方法以及限值在标准中写得很详细，喜欢童鞋可详细研读一下，这里不再过多介绍，我们直接上张测试照片：
传导电磁干扰测试平台，主要由电源、人工电源网络、接收器、电源钳、直流高压线缆、电驱动（或电机+逆变器+交流线缆）、测功机等部分组成。接收器可以通过LISN测得系统产生的传导电压，也可结合电流测得直流动力线缆单根电流和共模电流。
电机空载和带载分别测试正极电压传导，借用一下某大神的结果（来源于网络，若有侵权，请联系作者）：
其中规定限值的参考标准为CISPR25，这是上述标准《GB/T?18655》英文版本，可以看出，很多频段都严重超标，需要找到响应的措施，抑制干扰。
（关于电磁干扰相关标准，后续会专题统一总结，敬请期待）
辐射电磁干扰测试辐射干扰途径因可以通过添加屏蔽等物理手段进行抑制，所以不做重点讲解，但是测试的环节不能少，电驱动系统辐射干扰如何测量呢？
这次先看《GB/T?18655-2018》的目录，标准中介绍了三种方法：ALSE（装有吸波材料的屏蔽室）法、TEM小室法、带状线法。ALSE法介绍非常详细，并对不同频率推荐使用了不同天线：
再看下《GB/T36282-2018》辐射干扰测：
测试方法出自《GB/T?18655-2010》，而且在30MHz~1000MHz只说明了用双锥天线测试（#我要你有何用。。。#）测试步骤不再详述，试验台与传导发射试验类似，多增加了接收天线，这里只针对30MHz-200MHz的测试，上图一张：
同样，测试完成的频谱图与标准中的限值相比较，找到不达标的频谱段，采取措施进行抑制。
3.?抑制干扰的方式
抑制电磁干扰是相对专业的问题，也由于篇幅的原因，这里简单说一下：
通过第1节的电磁干扰分析，可以看出，差模干扰电压是影响系统性能的最主要原因，因为差模干扰回路都是在驱动系统内形成的。通过调制开关通断时占空比的大小等方法可以对差模干扰路径?1?进行抑制。通过添加滤波器、添加屏蔽层等方法可以对流经电机内部的耦合差模干扰路径?2?进行抑制。
4.?展望
本篇主要分析了电驱动的电磁传导干扰的耦合路径和，依据GB/T?18655-2018介绍了传导发射和辐射发射的试验方法（GB/T36282-2018貌似不怎么靠谱），最后简单说了一下的电磁干扰的抑制措施。后续会对电驱动的抗干扰能力进行分析与相关测试标准的解读。
本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。
我国新能源汽车换电市场产业链分析
摘要
8月我国实现新能源 汽车 销量32.1万辆，同比增长181.9%，2021年1-8月我国新能源 汽车 累计销量达179.9万辆，同比增长194.0%，3-8月每月的销量都超过了20万辆，8月新能源 汽车 销量达到 历史 新高32.1万辆，行业处于高速爆发期，预计全年销量有望达300万辆。
事件：自2020年下半年以来，我国月度新能源 汽车 渗透率持续走高，8月再创新高，达到17.8%，远超2019/2020年同期水平，行业进入发展爆发阶段。8月我国动力电池产量达19.5GWh，同比增长161.7%，装车量12.6GWh，同比增长144.9%。
从车型上看，五菱宏光Mini仍然稳坐第一宝座， 依靠低廉的价格和错位竞争持续拓展市场，8月以来比亚迪秦PLUSDM-i销量反超ModelY销量，理想ONE于5月底发布2021新款，三季度以来销量有显著上升位居第4。
2021年1-8月特斯拉Model3和ModelY累计销量分别排名第2和第3，比亚迪汉作为比亚迪的高端旗舰产品位居第4，理想ONE于今年上半年发布2021新款后销量有明显的上升，位居第五。
2021年1-8月动力电池累计产量达111.5GWh，同比增长201.0%，装车量累计达76.3GWh，同比增长176.3%
单月来看，8月我国动力电池产量达19.5GWh ，同比增长161.7%，环比增长12.3%，其中三元锂电池产量达8.4GWh，同比增长91.5%，环比增长4.8%，占比约42.9%，磷酸铁锂电池产量达11.1GWh，同比增长268.2%，环比增长18.8%，占比约56.9%； 8月装车量达12.6GWh， 同比增长144.9%，环比增加11.2%，其中三元锂电池装机量5.3GWh，同比增长51.9%，环比下降2.1%，占比约42.1%，磷酸铁锂电池装机量7.2GWh，同比增长361.8%，环比增加24.4%，占比约57.1%。
从产量和装机量上看，磷酸铁锂占比份额较去年全年水平有所上升， 其市场份额较2019年和2020年同期保持增势，2019年8月磷酸铁锂装机占比18.5%，2020年8月占比30.5%，而2021年8月磷酸铁锂占比达57.1%。由于铁锂的综合性能持续改善， 预计2021年全年磷酸铁锂装机份额将达44%-48%，占比呈现持续上升态势。
动力电池行业龙头效应依旧，8月国内CR3装车份额达76.3%
8月排名前三、前五、前十家动力电池企业装机量分别为6.59GWh、10.55GWh、11.65GWh；8月CR3装车份额达76.3%，CR5额达83.9%，CR10份额达92.7%。
从具体公司上看，8月宁德时代依然稳坐国内装机量与份额老大位置，比亚迪新能源车销量稳健稳居第二，国轩高科位置上升至第三，总体基本符合预期。 从SNE公布的全球数据看，1-7月累计宁德时代出货量份额仍然稳坐头牌，LG化学和松下分别占据第2和3名。
全球数据来看，电池厂竞争格局逐步清晰，在装机量及产能扩产规模上来看，宁德时代、LGC、松下已毫无疑问成为第一梯队， 头部CR3份额占比达69%；其次为比亚迪、SDI、SKI也均实现装机量突破或与头部OEM厂完成深度绑定，二线龙头地位较为稳固。
数据不断验证景气度，全球新能源 汽车 市场共振向上，渗透率将持续提升，带动锂电池产业链维持高景气，目前行业仍处于下游需求旺盛、上游产能紧张格局，产业链价格维持高位运行，预计三季度业绩保持快速增长。
产业链个股包括宁德时代、亿纬锂能、德方纳米、恩捷股份、赣锋锂业、天赐材料、永太 科技 、当升 科技 、星源材质、中科电气、璞泰来、新宙邦等。
参考资料：
20210914-浙商证券-新能源 汽车 行业专题报告：新能源 汽车 及锂电系列之九-8月电池装机电动车销量保持高增速
20210907-东莞证券-锂电池行业2021年中报综述：电动车高景气，锂电产业链21Q2业绩继续高增
本报告由研究助理协助资料整理，由投资顾问撰写。投资顾问：黄波（登记编号：A0740620120007），研究助理：于鑫（登记编号：A0740120040019）
我国新能源汽车换电市场?产业链分析新能源汽车换电市场产业链主要由上游动力电池、换电系统、充电系统、整车制造商等；中游是换电站运营商及动力电池回收；下游应用于各类新能源汽车。中国新能源汽车近两年来高速发展，连续8年位居全球第一。在政策和市场的双重作用下，2022年，中国新能源汽车持续爆发式增长，产销分别完成705.8万辆和688.7万辆，同比分别增长96.9%和93.4%。2022年底中国新能源汽车保有量1310万辆，纯电动汽车保有量1045万辆。
随着终端新能源汽车产销量的增加，以及新能源汽车渗透率不断提升，用户补能需求较难得到满足的问题日益凸显。2020年，换电站第一次被写入《政府工作报告》，成为中国新基建的七大重要领域之一。2022年3月18日，工业和信息化部发布的《2022年汽车标准化工作要点》也提出，要“加快构建完善电动汽车充换电标准体系，推进纯电动汽车车载换电系统、换电通用平台、换电电池包等标准制定”。
在能源约束和环境污染的背景下，国家将开发新能源作为改善环境和节约成本的重要措施，电动汽车已经呈势不可挡的趋势，随着技术的不断更新续航能力越来越强。
截至2022年12月，联盟内成员单位总计上报公共充电桩179.7万台，其中直流充电桩76.1万台、交流充电桩103.6万台。从2022年1-12月，月均新增公共充电桩约5.4万台。与充电桩快充、慢充两种补能模式对比来看，换电的补能时间在5分钟左右，其补能效率远高于快充与慢充，能够有效缓解当前用户的补能时间焦虑。
中国换电市场发展主要经历三个发展阶段：探索期(2007-2012)，国家电网牵头，示范基地为主，换电模式进入市场，形成“换电模式为主，充电模式为辅”的发展格局；沉淀期(2013-2018)，充电模式成为市场发展的主流，主导快充、兼顾慢充，换电模式发展缓慢；发展期，车企大力推广新能源汽车电池租赁消费方式，换电模式再次得到关注，形成充电与换电模式并行发展。
随着公共交通领域全面电动化发展进程加速，换电模式发展空间较大。当前，换电模式具备的补能高效、快速、安全、购置成本低等优势，能够极大满足出租车和网约车、公交车、货车以及私家车的充电需求。
2019年至中国换电站保有量为306座，2020达到555座，2022年，2022年换电站保有量增长到1973座，较2021年增长52%。按近几年的发展速度，预计2023年中国换电站保有量有望达到2400座。 截止2022年12月，中国换电站主要奥动新能源、蔚来、吉利、国家电网、博众等企业参与建设。
更多关于新能源汽车换电行业的全面数据和深度分析，《2023-2029年中国新能源汽车换电市场全景调查与市场年度调研报告》。《2023-2029年中国新能源汽车换电市场全景调查与市场年度调研报告》为共研产业研究院自主研究发布的行业报告，是新能源汽车换电领域的年度专题报告。
《2023-2029年中国新能源汽车换电市场全景调查与市场年度调研报告》从新能源汽车换电发展环境、市场运行态势、细分市场、区域市场、竞争格局等角度进行入手，分析新能源汽车换电行业未来的市场走向，挖掘新能源汽车换电行业的发展潜力，预测新能源汽车换电行业的发展前景，助力新能源汽车换电行业的高质量发展。
好了，今天关于“新能源汽车专题”的话题就讲到这里了。希望大家能够通过我的讲解对“新能源汽车专题”有更全面、深入的了解，并且能够在今后的学习中更好地运用所学知识。