新能源电动汽车关键技术

 

建设目标

    形成新能源电动汽车关键技术研究开发能力,培养出国内外有影响的中青年学术带头人,建设一支结构合理、学术严谨、勇于创新的学术队伍。在燃料电池及关键材料的研究开发、多能源动力系统及其控制技术研究等方面形成自己的特色和优势,取得具有国内领先水平、部分达到国际先进水平的科研成果,把本学科建设成为国家电动汽车技术研究及高层次人才培养的重要基地,为我国汽车工业技术进步做出贡献。

建设内容

(1)燃料电池及关键材料技术
    燃料电池关键新材料研究方面,争取在高温型质子交换膜、新型非氟质子交换膜,新一代催化电极、三合一膜电极、新型双极板材料等方面取得重大突破,并建立起具有自主知识产权的技术平台。

    燃料电池优化设计与组装技术方面,开展燃料电池堆系统建模与流场仿真、系统结构的优化设计、系统能耗与效益分析、系统的动态测试与评估、系统集成与组装等方面的工作,建立起具有自主知识产权的高性能、低成本电池堆技术平台。

    燃料电池发动机的控制与管理系统方面,开发燃料电池发动机用空气、燃料的压力、流量调整及控制系统,发动机水、热、气的调整与控制系统,发动机工况检测、诊断与安全保障系统,发动机管理系统软硬件等,形成燃料电池发动机研究开发与教学基地。


(2)多能源动力系统及其控制技术
    建立电动汽车动力系统综合控制ECU软硬件平台、接口标准与技术规范、控制逻辑与控制软件,研究和开发电动汽车用智能器件,形成具有自主知识产权的电动汽车动力总成及整车综合控制系统平台。

    进行多能源动力系统机电耦合方案的分析及单元技术特性的研究,建立多能源动力系统零部件动态模型及数据库,研究车载能量管理策略及动力系统控制策略,开发多能源动力系统仿真软件及仿真试验系统,形成多能源动力系统仿真技术平台。

    建立基于动力总成动态试验台的多能源动力系统试验开发系统,掌握ECU软件匹配标定技术,进行电动汽车的机电特性、控制特性、行驶性能及可靠性的试验研究,形成电动汽车的试验与评估系统。

建设效益

    通过“十五”“211工程”建设,建立起燃料电池关键材料及核心组件CCM的研究开发基地,取得一批专利。建立了多能源动力总成控制器开发与仿真技术平台,完成燃料电池和混合动力车的控制器及样车开发。通过重点学科建设,发挥学科交叉的优势,培养和造就了一支跨学科的科研创新团队,逐步形成我校在电动汽车技术领域的特色和优势,成为国内唯一一家拥有从关键材料、燃料电池、发动机系统直到电动汽车全方位研发能力的单位,在国内外已形成了一定的影响。所取得的技术成果得到国家及省市的高度重视,湖北省和武汉市决定以武汉理工大学为依托建立燃料电池电动汽车的研究开发基地。

    “十五”期间共承担了包括国家自然科学基金项目、国家“863”项目等国家级和省部级各类项目24项,总项目经费达到2800万元;发表学术论文 180篇,其中三大检索收录论文45篇,出版专著和教材2部;毕业博士6人、硕士142人,培养和引进学术带头人和学术骨干14人;教师出国深造5人,邀请国外专家讲学40次,主办国际国内学术会议2次,参加国内外学术会议40人次,开展国际合作项目2项。