一、基本概述

整车智能能量管理控制（Intelligent Vehicle Energy Management and Control）是指基于多源信息融合、人工智能算法和实时控制策略，对车辆能源系统（如动力电池、发动机、电机、再生制动等）进行协同调控，以实现能效最大化、续航里程优化及系统可靠性的跨域集成技术。

图一 整车智能能量管理控制

二、分类信息

三、详细解释

在绿色低碳发展的全球共识下，交通运输业作为碳排放的重要来源，面临着迫切的转型压力。在新能源汽车领域，整车智能能量管理控制应运而生，成为实现车辆低碳化、高效化运行的核心技术之一。2020年11月，我国发布了《新能源汽车产业发展规划（2021-2035年）》，强调要突破整车智能能量管理控制相关技术。

整车智能能量管理控制的关键目标在于：最大化整车能量利用效率，最小化化石燃料消耗与碳排放，从而显著提升车辆的续航里程、优化驾驶体验、保障关键部件（尤其是电池）的安全与寿命。

要达成这一目标，就要求系统超越传统的“单一动力源”管理思维，将车辆视为一个包含发动机、电机、电池、发电机、空调、转向/制动助力系统等在内的复杂能量流动网络。换句话说，整车智能能量管理控制就像车辆的“智慧能源大脑”。这个大脑需要实时监控、协调和决策整个车辆的能量流动，通过实时感知车辆状态（如车速、坡度、加速度、电池电量）、环境信息（如温度、路况、交通流）以及驾驶意图，运用先进的算法进行全局优化决策，确保每一个能量单元都得到最高效地利用，从而直接服务于节能减排的国家战略需求。

要实现多源能量的协同优化与动态分配，整车智能能量管理控制的关键技术涵盖：（1）动力源智能协同，对混动/增程式车辆，精确决策发动机与电机的启停、驱动模式及能量回收时机；对纯电动车辆则调优电机工作效率。（2）全车域能耗优化，统筹驱动系统与空调、加热器、电子负载等高耗能附件，实现最低能耗下的舒适性控制。（3）预见性能量管理，基于导航、交通及云端数据，主动规划能量利用策略（如坡道电量预调、制动能量回收），提升车辆动力系统供能效率。

四、应用价值/发展前景

现在，整车智能能量管理控制正由传统控制手段加速向智能化、集成化、网联化方向跃迁，目前已在新能源汽车多个领域取得应用成果。在节能驾驶方面，基于人工智能（如强化学习、深度学习）的动态优化算法取得突破；在电池安全领域，依托先进传感器与智能诊断模型，能够实时监控电池状态，有效延缓电池衰减、延长服役周期。

在网联智能驾驶领域，整车智能能量管理控制发展前景广阔。随着汽车电子电气架构向域控制甚至中央计算平台演进，整车智能能量管理控制突破传统电控边界，通过与底盘域、车身域的跨域耦合及数据共享，打破系统孤岛，为整车级能量高效协同优化奠定基础。与此同时，其进一步融合车联网（V2X）及高级别自动驾驶。通过实时解析自动驾驶系统感知的多源异构动态数据（包括精确路况、气候环境、交通参与者状态以及基于高精地图的行程规划信息），结合高精度预测模型，并协同自动驾驶决策规划模块，可前瞻性地动态优化动力系统运行策略，主动选择能效最优的行驶轨迹或速度曲线，从而有效提升复杂交通环境下的整车能效与续航里程。

整车智能能量管理控制未来可开发基于人工智能的主动能量管理、车网互动（V2G）智能调度等创新应用，实现交通能源系统协同优化。

政策支持与市场需求将加速其产业化进程，推动其成为各类型车辆的标配技术。在“双碳”战略背景下，智能能量管理控制可显著降低交通运输碳排放，减少能源浪费，助力汽车产业绿色转型，还能优化电网负荷，节约电力资源。

目前，整车智能能量管理控制从“辅助功能”向“核心技术”转变的趋势显著，现阶段主要应用于节能优化和续航提升领域。未来，通过突破车规级边缘计算技术、创新智能算法架构以及完善法规标准体系，有望实现能效突破与商业价值的双重提升。其与人工智能的深度融合、同跨域电子电气架构的共生演进以及与自动驾驶系统的紧密协同，将共同构成下一代智能电动汽车核心竞争力的关键支柱。

五、绿色应用难点

整车智能能量管理控制运行过程中引发的伦理道德争议是行业监管的重点。由于该系统在决策过程中涉及复杂的算法和数据处理，可能会出现因算法偏差导致的能量分配不合理情况，在极端情况下甚至可能影响到车辆的安全性能，这就需要建立科学严谨且符合伦理道德的决策机制，并完善算法的透明性和可解释性技术。此外，当前整车智能能量管理控制在用户隐私保护方面存在隐患。系统收集和分析车辆运行数据可能会侵犯用户的个人隐私信息。另外，不同用户对于能量管理策略的接受程度和需求存在差异，如何平衡各方利益，制定出公平合理的能量管理方案，也是一大难题。

目前，我国整车智能能量管理控制整体处于技术积累阶段，仍面临三重核心制约：在关键技术层面，搭载智能能量管理控制的整车控制器自主化程度不足，核心芯片与软件平台依赖进口；在标准化层面，缺乏跨车企、跨部件的统一数据接口与通信协议，导致多系统协同控制效能低下；在验证体系中，对极端气候、高海拔等复杂场景的仿真覆盖率不足，叠加实车法规工况验证场景单一，大大弱化控制策略鲁棒性。

这些问题已引发系统性影响：在供应链层面，关键软硬件受制于外企，存在断供隐患；在产业层面，则阻碍汽车智能化、网联化技术迭代，削弱国际竞争力。

要突破整车智能能量管理控制的发展桎梏，我国亟须强化核心技术攻关、构建跨产业标准生态、拓展全域验证场景。

本词条贡献者：

彭剑坤，东南大学交通学院教授、国家新能源汽车技术创新中心特聘专家

本词条审核专家：

路瑞刚，中国汽车工程学会科普文化与传播部部长

参考来源：

[1] 中共中央 国务院.《中共中央 国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》[Z]. 2021

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来源: 科普中国

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