十博:动力不中断工程机械商用车电驱发展趋势研判

发布时间: 2022-09-17 08:49:56 来源:十博体育版 作者:十博官方入口

  央广网北京9月1日消息 今年7月底,德国汽车动力传动系统和底盘制造商采埃孚在2022年技术日活动上,全球首发了动力不中断换挡电驱动系统-CeTrax2,据悉,该系统应用于重型商用车,并将在2023年实行批量供货。

  该系统的全球首发引起了行业内的关注,百度检索结果发现,早在2020年,中国汽车工程学会理事长、中国工程院李骏院士就曾经介绍过一款国产eDMT电卡驱模,并称该款产品吹响了卡车电动化的号角,希望该技术在一定程度上可以推动电动卡车的发展。

  为什么国内外在新能源商用车电驱动领域的研发殊途同归,先后瞄准了重型车的动力不中断换挡技术呢?

  据专家介绍,在中国新能源汽车推进和发展的过程中,发现重型商用车大多处在复杂、恶劣、重载工况,对车辆动力性能要求非常高,特别是在重载爬坡挂挡时,常规动力驱动时常出现趴窝、溜车等情况。在自动挡为王的当下,只有动力不中断换挡和大功率持续输出才能真正解决安全、效率和轻量化方面的综合需求,这项技术必将是未来的发展方向。

  双电机变速驱动系统是通过两个高转速、高效率电机并联搭载,配合模块化的变速器和高可靠性序列换挡,帮助重型车实现了更高的功率密度、扭矩密度和更好的功率效率。

  简单来说,就是当车辆重载爬坡时,一个电机换挡的同时,另一个电机继续工作,有效解决了动力中断的问题,大幅提高了驱动效率和产品的使用寿命。

  这项技术问世后,首先投入了重型车的应用,目前在矿区和非道路自卸车方面,表现出了卓越的适应性,受到了越来越多的用户认可。

  动力不中断的驱动技术原本应用于欧洲中高端乘用车,为什么在中国面世后,却变得实用且“接地气”,去矿山拉起了石头呢?

  这首先受益于中国新能源汽车“弯道超车”“换道先行”的国家政策,不但让中国电动汽车实现了全球领跑,也为汽车行业争取到了巨大的新兴市场空间;其次就是源于行业从业者的孜孜不倦、攻坚克难,让我们在新能源汽车三电技术方面实现了追赶和超越;还有一个重要原因,就是商用车减碳的紧迫性有目共睹。

  数据显示,2020年我国交通领域碳排放为9.3亿吨,占全国终端碳排放的15%,是仅次于工业、建筑之后的第三大碳排放源。而在交通运输领域内部,重卡保有量虽仅占整体汽车保有量的3%左右,但其碳排放量约占整体汽车的47%,这是一个相当可观且排位靠前的数据。据生态环境部披露,重卡车型排放的氮氧化合物和颗粒物分别达到汽车排放总量的85%和65%,一辆超标重型卡车尾气排放量相当于200辆汽车。重型商用车不但是排放榜上的“佼佼者”,而且服务场景大多固定于基建工程、矿山运输等,因此电动化的重要性和适用性也格外突出。

  随着双碳战略的持续发力,国家和地方政策频出,国六环保升级,电动卡车在上牌、上路、年审、路权等方面比传统卡车更有政策优势,加上油价持续高涨,传统动力卡车的运营成本不断攀升,倒逼市场购买使用成本较低的电动卡车。

  不同于自营运输车辆,重型车采购大多由矿区经营方或基建管理部门直接采购和审批,他们对国家减碳降耗政策理解深刻、执行到位,是新能源重型车大批量推广的重要客户群体。

  根据专家评估,未来几年,新能源矿卡有望占到重卡保有量的25%—30%。以目前重卡近百万台的保有量来说,未来新能源商用车对动力不中断电驱系统的需求有着巨大潜力。

  受益于国内庞大的商用车应用市场,我们的电驱动技术得以不断更新迭代,真正实现了“换道先行”。

  北京航空航天大学交通科学与工程学院徐向阳教授表示,“重型商用车,尤其是矿卡,动力不中断双电机构型方案和技术水平,中国已经处在世界领先水平。”徐教授介绍,动力不中断纯电驱系统,采用了相同性能参数电机,使换挡稳定平顺;转鼓换挡机构,保证了换挡的可靠性;精准的双向泵主动压力按需润滑系统,能保证更高的传动效率。这种电驱系统,势必会替代现在市场普遍使用的驱动产品。

  在商用车电驱动领域,目前国内有多家机构都在进行动力不中断技术的研发,徐教授特别提到凯博易控的eDMT双电机变速驱动系统,是高速扁线高功率密度的双驱动系统,或会成为纯电动商用车驱动系统的发展方向。

  由于动力不中断电驱系统提升了效率, 保证了性能,对技术和材料的要求相对更高。内部结构的复杂化,对工艺要求十分严格,需要更精密的动力耦合装置和控制算法。而这些都需要电驱动企业投入更多的技术研发,不断升级换代,才能让重型商用车的新能源普及时代尽快到来。