新能源车技术:分散式驱动渐成未来发展趋势

作者:火狐体育全站app官方下载发布时间:2022-09-19 01:30

本文摘要:2017年2月,国家发改委会同科技部、工信部、财政部等有关部门的组织编成并公布了《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录(2016版)》(全称《目录》)。其中,在新能源汽车重点培育的产品中,占有市场主力方位的集中式电机、刚刚步入市场化的轮边电机、以及正处于研发阶段的轮毂电机皆赫然在列。 当下,我国显电动客车动力系统驱动方式主要分成集中式驱动和分散式驱动两大类。目前国内客车市场以集中式驱动居多,轮边驱动及轮毂驱动这两种分散式驱动形式也在逐步推向市场之中。

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2017年2月,国家发改委会同科技部、工信部、财政部等有关部门的组织编成并公布了《战略性新兴产业重点产品和服务指导目录(2016版)》(全称《目录》)。其中,在新能源汽车重点培育的产品中,占有市场主力方位的集中式电机、刚刚步入市场化的轮边电机、以及正处于研发阶段的轮毂电机皆赫然在列。

当下,我国显电动客车动力系统驱动方式主要分成集中式驱动和分散式驱动两大类。目前国内客车市场以集中式驱动居多,轮边驱动及轮毂驱动这两种分散式驱动形式也在逐步推向市场之中。

■集中式驱动是当下市场主流显电动客车中央式驱动系统也可称作集中式驱动,该种驱动形式基于传统动力汽车的传动系统而来,由主电机通过传动轴相连驱动桥,简而言之,是将传统的内燃机动力系统替换成以电机为核心的驱动系统。“集中式驱动又分单电机与双电机两种方案,单电机有直驱走、电机+变/减速器与中央驱动桥三种形式。双电机方案则有双电机并联+变/减速器、双电机串联+变/减速器方案以及两个电机+变/减速器(两个电机并存在变速器两端)等形式。

”苏州绿控传动科技有限公司显电动事业部副总经理陈友飞讲解说道,这些方式分别能符合各种规格的客车产品,归属于技术较为成熟期的驱动类型。“这其中,平驱走电机是目前显电动客车上应用于尤为普遍的一种方案,该系统由一台电机通过传动轴与驱动桥相连,结构非常简单、可靠性低且便于确保。”磨练电动科技股份有限公司涉及负责人回应,由于平驱走电机技术成熟度较高,更容易被广大客户所拒绝接受,这也是客车企业广泛使用平驱走电机方案的原因所在。

此外,中央驱动桥可以看做是集中式驱动发展至今的Ultra。据理解,中央驱动桥是将电机横置集中于在驱动桥上,由于中止了主减速器,有助减少能耗,同时集成化的设计也减低了整体重量,目前在8米以下的车型上不具备一定的优势。“不过,集中式驱动技术虽然成熟度较高,但从细分驱动方案来看,也不存在着缺失。例如,平驱走电机就不存在爬坡性能严重不足、中高速性能缺乏、重量较小、成本较高等问题。

”陈友飞认为。“即便如此,汽车企业为了产品需要早日投放市场,一开始基本不会自由选择集中式驱动技术方案。”东南汽车新的能源技术室主任王孝全在拒绝接受《中国汽车报》记者专访时说明说道,在新能源客车市场化初期,政策红利是主要驱动力,车企认同不会谋求一种改动更为简陋的驱动方案来较慢抢占市场,而集中式驱动技术就是那时的最佳方案。

■分散式驱动渐成未来发展趋势“随着显电动汽车技术研究渐渐了解,其驱动系统的布置结构也渐渐由单一动力源的集中式驱动向多动力源的分散式驱动发展。”北汽福田汽车股份有限公司电驱动系统设计负责人王海龙认为,与集中式驱动比起,分散式驱动省却了变速器、传动轴、机械差速器、半轴等部件,把电机移动到车轮外侧,使其传动结构显得更加非常简单。目前分散式驱动中更为少见的是轮边驱动,该驱动形式是将驱动电机布局在车轮旁边,通过滑行机构必要驱动车轮行经。

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在海格客车技术中心工程师王永涛显然,轮边驱动不具备十分引人注目的优势。“首先,使用轮边驱动可以使车辆驱动系统及整车结构更为简练、灵活,更容易构建较低地板及双脚面积和载客数的减少。同时,还能使整车焦点减少,提升车辆行经稳定性。

另外,轮边驱动系统由于动力传动链较短,而且能通过能源管理和动力系统控制策略优化驱动及制动器力分配,减少能源消耗,提高车辆燃油经济性。与内燃机、集中于电机驱动车辆比起,轮边驱动技术还能大大提高车辆的行经动力学性能,需要通过电机控制技术,更为更容易的构建ABS、TCS及ESP功能;除此之外,该系统可提升车辆改向行经性能,并有效地增大改向半径,甚至零改向半径,大大增加了改向灵便性。”他说。

与轮边驱动技术比起,被誉为显电动客车终极解决方案的轮毂驱动技术则将“分布式驱动”的精髓充分发挥到了淋漓尽致。“轮毂电机系统仅次于的特点就是将动力装置、传动装置和制动器装置全部统合到轮毂内,以求将电动车的传统系统深感修改。

”王海龙特别强调,组装轮毂电机的底盘比传统底盘较少了很多零部件,在成本上不会有较小优势。另外,其传动效率比集中式驱动和轮边驱动都要低。“可行性测算,轮毂电机系统要比集中式驱动的效率高达13%~16%。

而轮边驱动系统虽然原理上也是将电机布置在车桥上,但电机系统在通过滑行机构后,不会有10%左右的效率损失。而轮毂电机则是必要驱动车轮,防止了效率损失这一问题。”天海实时集团董事长吕超回应。

虽然优势显而易见,但分布式驱动技术不存在的技术难题某种程度不容忽视。王海龙认为,轮边电机簧下质量逆大会影响整车的平顺性和操控性;另外,目前仍没一个理想的方案来解决问题轮边驱动的差速问题,特别是在在高速弯道与路面摇晃情况下的差速掌控。而轮毂电机的可靠性及非簧载有质量增大的问题则更加显著,同时,由于所有部件皆集中于在轮毂内,风扇及电子掌控问题也亟待解决。

分布式驱动方案高昂的成本也是影响其市场化的另一最重要原因。“分布式驱动最少必须两个电机,成本大约是平驱走系统的三倍以上。”吉利汽车动力可调研究院副院长赵福成认为,分布式驱动在减少电耗上所建构的收益与系统的成本并不对等。

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■未来市场或呈圆形多元化格局业内普遍认为,新能源汽车动力系统分成三个技术发展阶段,第一阶段是集中式驱动技术,第二阶段是轮边电机技术,第三阶段是被称作终极解决方案的轮毂电机技术。从目前市场格局来看,集中式驱动技术占有显电动客车市场主导地位是不争的事实。

那么,分散式驱动技术作为更加先进设备的驱动方案,未来能否后来居上?“无论从生产规模,还是从经济效益来看,集中式驱动技术在未来非常宽的时间内会是显电动客车市场的主流,这个时间最少要持续3~5年。”业内人士回应。回应,王孝全也认为,集中式驱动技术在显电动客车市场主导地位近期无法动摇,而2020年之后,补贴的退坡又使分布式驱动技术市场化可玩性再度增大。

吕超则是分散式驱动技术“政治宣传论”的支持者,他指出轮毂驱动技术将在显电动客车和显电动专用车市场上占有一席之地。除此之外,轮毂电机技术与自动驾驶融合所带给的市场机会也不会更大。“使用轮边驱动技术的比亚迪K9可以说道是公司新能源客车领域的开山之作。”比亚迪商用车销售事业部公关总监肖海平十分寄予厚望轮边驱动技术的发展前景,2014年比亚迪配备轮边电机的公交车在国内问世以后,已在南京、杭州、深圳等地推展数千辆。

“其中,这款产品在深圳的运营里程早已突破了40万公里,品质获得用户完全一致接纳。


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