影响中国客车业 2018年度“新能源客车电驱动技术
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  如今的公共交通领域对于绿色环保的诉求愈发迫切,以纯电动客车为代表的新能源客车已被国内公交客运市场广泛接受。与纯电动乘用车一致,纯电动客车主要是由电机驱动系统、电池系统、整车控制系统三部分构成,统称“三电系统”。

  其中,电机驱动系统是直接将电能转换为机械能的部分,驱动车辆行进,决定了电动客车的基础性能指标。电动客车不再局限于传统车辆发动机、变速箱、车桥的排列方式,使得动力系统布置更加灵活,且降低了动力传递中的能量损耗。

  有相关行业专家表示,未来电驱动的发展方向,一是高效、轻量、高性价比,二是实现安全、可靠、耐久和总成化。以发展的眼光和整机厂需求来看,驱动系统必然要向总成化方向发展。近年来,新能源客车市场的大繁荣同样也促进了电驱动领域的产品技术迭代,发展并涌现出了一系列产品力杰出的优秀电驱动企业与相关产品。

  影响是一种持续的力量,每一年的中国客车业,总有一些人、一些事影响着行业前行。由中国土木工程学会城市公共交通分会和中国客车网主办的第13届影响中国客车业年度调查评选活动特设“2018年度新能源客车电驱动技术成果”奖,继续寻找影响中国客车行业的客车电驱动技术领域的优秀者。

  2018年度“新能源客车电驱动技术成果奖”部分候选:(以下排名不分先后)

  电驱动系统一直以来都是中车的核心产品之一,中车历来重视电驱动系统的技术改进。中车电动依托于高铁50多年的技术积累,发电机组图解通过技术融合、优化和创新,不断研发新能源商用车电驱动核心技术。

  中车电动自主研发制造的新能源商用车电驱动系统“T”动力,产品包括了电机控制器、驱动电机、电池三大新能源汽车核心部件(本文重点关注控制器和电机)。“T”动力系统具有高性能、高可靠性、高安全的特性,集八大核心功能于一身,可进一步提升新能源汽车的运行效能和运营能力。

  据中国客车网了解,“T” 动力由中车电动团队自主研发,产品经过了五代技术更新迭代。第一代产品批量化生产后,成功应用于2008年北京奥运会专用纯电动大巴,从此我国新能源电驱动系统正式迈入规模化生产阶段。从第四代开始,中车电动改变设计语言,控制总成原本的分立式结构被集成后的箱体结构所代替,整体重量减轻了30%,能耗降低50%。

  此外,中车电动还依托中车株洲所自主化IGBT投产为突破口,进一步打通了元器件IGBT、电机控制器关键部件、系统集成的全产业链,形成了自主研发、生产、检验的完善管理体系,让“T”动力成为货真价实的中国造。

  在湖北泰特机电有限公司董事长吕超看来,全球化的电驱时代,轮毂电机必将迎来广阔的市场空间。发电机组图解泰特是全球领先的轮毂驱动技术的代表,2016年9月,泰特通过全资收购荷兰e-Traction公司,并在上海汽车创新港成立应用开发与销售中心,湖北泰特形成了从产品研发到应用开发及生产销售的完整体系。

  据中国客车网了解,轮毂电机最大特点就是精简大量传动部件,让车辆结构更简单,它可以将动力、传动和制动装置都整合到轮毂内,将电动车辆的机械部分很大幅度地简化。而机械结构简化也正是新能源汽车发展的主要方向。

  吕超表示,目前泰特新版本的轮毂电机扭矩达到一万牛米,比以往产品进一步轻量小型化,但是动力会更加强劲,而成本反而进一步降低,从全生命周期来讲,轮毂电机的综合成本会比中央电机低11%。

  2018年5月,中国首台量产轮毂电机(V1.1版)驱动桥总成,在泰特机电湖北荆门工厂正式下线。这是第一台中国产的商用车轮毂电机,也是全球第一台低速大扭矩轮毂电机,还是全球首批量产的轮毂电机。

  精进电动董事长余平曾多次在公开场合表示:“新能源汽车电驱动系统的总成化、集成化已经成为一个新的趋势,这是精进电动业务发展最根本的支撑,同时也是公司核心竞争力的来源。”

  据中国客车网了解,精进电动开发了串并联混动技术和产品并大力推广,在三龙、福田、中通等都取得了非常好的成果,成为了我们国家公交市场混合动力节油率最好、质量最可靠的主导产品。精进电动还发明了免维护电磁离合器来替代串并混联系统里面的干式离合器,使得整个的系统实现终身免维护,并达到了IP67和IP69K的高防护等级。

  目前,精进电动电驱动系统与国内多家主流主机厂均有合作和产品应用。比亚迪9米中型纯电动座位客车C7,将比亚迪的电控系统与精进电动2800Nm直驱电机完美组合;南京金龙开沃汽车的W80系列纯电动客车引进精进电动最新技术的750Nm电机+两档自动变速器系统;中通LCK6108EVG15纯电动城市客车搭载了精进电动2800Nm直驱电机系统;福田欧辉BJ6105氢燃料电池城市客车匹配精进电动2500Nm直驱电机系统。

  余平告诉中国客车网,面临一个2800万辆的市场,是世界上最大的市场,也是世界上最多元化的市场,技术的进步不会止步,市场呼唤更好的性能、更高的效率和更优的成本,精进电动历来重视客车行业的应用和发展,也始终致力于为新能源汽车提供最好的电动产品和系统解决方案。

  作为新能源汽车行业领先的驱动产品及整车动力系统解决方案和服务提供商,苏州绿控传动科技股份有限公司并凭借自身优势要走出一条通往未来的发展之路。公司副总经理洪思明对中国客车网表示:“绿控要生产更多的不需要财政补贴就能实现市场盈利的产品。”

  苏州绿控成立于2011年12月,主营业务为汽车AMT自动变速箱、新能源汽车驱动电机、纯电动及混合动力汽车动力总成的研发、生产和销售。绿控自主研发的客车AMT产品,填补了国内空白;推出的国内首个基于AMT技术的同轴并联式混合动力系统,打破了国外公司的垄断;历经多年蓄势发展,现已成长为新能源商用车市场的“混动王者”。自2017年来,绿控又开足马力,迅速占领了纯电动商用车动力总成市场10%的份额。

  成立伊始,苏州绿控就不断加大研发投入,先后建立了国内先进的产品开发和试验平台,自主研发了客车AMT动力系统,也积极推进智能化生产线的应用。目前,苏州绿控已申请知识产权80余项,建成了国内一流的研发体系和自主创新体系,形成了集产学研于一体、国内外市场优势互补发展的新格局。

  截止目前,绿控已为中通客车、北汽福田、宇通客车等国内40余家客车企业,以及中国一汽、东风汽车、中国重汽等10余家卡车企业批量供货;在国内超过300个城市的40000辆新能源车上示范运营,累计运营里程达80亿公里以上。凭借出色的服务水平和较高的服务满意度,绿控通过五洲天宇认证中心的评审,以95.2的高分获得五星级水平认定,成为国内第一家售后服务水平达到五星级的传动系统研发制造企业。

  成立于2012年的福建万润新能源科技有限公是一家主要以新能源汽车动力系统总成为主营业务的企业,产品包括电机、电控、整车控制、DAT变速器、商用车自动紧急制动系统(AEBS)等,广泛应用于纯电动乘用车、纯电动物流车、纯电动客车、插电式混合动力客车等车型。

  福建万润产品总监吴鹏飞表示,新能源汽车历经国内外近十年的运用实践,技术界、产业界已回归共识:新能源汽车适配变速器后,可提高续驶里程、提高爬坡能力、延长电池寿命。2017年开始,金龙、金旅、中通、南京金龙等国内主流客车厂均推出了带自动变速器的纯电动客车车型,新能源汽车专用的少档位变速器成为供给侧技术升级的重点、热点领域。

  万润也于2017年推出独立自主研发的干摩擦外控式自动变速器(DAT)系列产品。该产品相对AMT变速器而言,换挡过程无动力中断,换挡平顺、切换时间短、成功率高,能带来更好的驾驶操控感和乘坐舒适性;同时,轻量化效果显著,较直驱减重35%~40%左右,可提升车辆动力;基于DAT在电制动过程合理切换档位,具备高制动能量回收,较直驱节能5%~10%。

  同时,在直驱电机方面,万润具备电机、电控、四合一、VCU的研发、制造能力,为整车提供全套系统解决方案,并拥有丰富的产品组合,可满足客户的多样化需求,适配全系列客车。

  如今,万润产品覆盖纯电动客车、混合动力客车、纯电动专用车、纯电动乘用车等领域,万润产品在福建省市场占有率高达90%以上。其中,客车领域已与厦门金龙、厦门金旅、南京金龙、中通客车、申龙客车等国内一线客车企业合作;专用车领域供应东风汽车、陕西通家、福汽新龙马、宇通重工等车企。

  凯博易控驱动技术有限公司总部位于苏州,北京设有营销中心,并在欧洲设立了创新中心。截至目前,凯博易控申报的80多项专利,已授权45项,充分凸显出企业拥有的技术研发实力。

  基于公司丰富的产品组合,凯博易控电驱动产品可以满足新能源商用车驱动系统的多样化需求。凯博易控北京营销中心总经理孔祥飞介绍:凯博易控目前主打电驱产品包括高效纯电系统(EV)、高效混合动力系统(HEV)及智能双源无轨系统(CMS)等三大类。纯电驱动系统和混合动力系统适用于6~18米的客车和5~18吨的卡车。双源无轨系统适用于12~18米的客车。

  据中国客车网了解,凯博易控在技术路线上采取的是“高转速电机+高效减速箱”的方式;其技术优点表现为:电机体积小,重量轻,使用起来比较轻便;相较于大型电机,这种轻量化电机的优势也更加明显,具有安全、可靠、高效和轻量的特点。相对直驱来说它所体现的驱动力并没有减弱;需要的电流更少,节能减排效果更具优势,可以有效延长整车寿命,甚至效果会更强更好。

  从产品技术、品质和丰富的产品组合上看,有着欧洲技术研发和品质优势的凯博易控,已经具备很强的竞争力,无疑是2018年度“新能源客车电驱动技术成果”有利的竞争者之一。

  上海电驱动股份有限公司自从2008年成立以来,专业从事新能源汽车电机驱动系统的研发、制造与服务,下设上海汽车电驱动有限公司、上海汽车电驱动工程技术研究中心有限公司、北京锋锐新能源电驱动科技有限公司等多个子公司。公司是上海汽车电驱动工程技术研究中心的依托单位,拥有系列新能源汽车电机驱动系统研发和测试平台和多条柔性生产线和一条全自动生产线。

  公司产品覆盖峰值功率200kW以下的系列化、规格化、模块化的各类永磁电机及其控制系统,为国内主流汽车企业核动力集成商配套各类驱动电机及其控制器,产品市场占有率名列前茅。

  以1500N小混联系统为例,该电机采用上海电驱动最新冲片,其空载反电动势波形正弦极佳,改善了低速区的转矩脉动,大幅度削弱了电机的振动与噪音。电机最高效率均大于96%,85%以上效率区占比均超过88%。该系统具有高性价比,在节油方面表现很优异,适用于8-9米客车,目前已经进入批产状态。

  据上海电驱动市场部主管佛向东向中国客车网介绍,2014年,上海电驱动为中通插电混动客车配套的一批并联驱动系统,运行至今,产品未发生明显故障,较好地帮助用户实现了节能降耗,平稳运营,产品质量和售后服务获得了整车企业、公交用户的一致赞誉。

  “在未来五年内,采埃孚将在电驱动和自动驾驶领域投入超过 120 亿欧元。”采埃孚股份公司首席执行官沃夫翰宁施艾德表示,电驱动、自动驾驶是采埃孚未来资金投入以及技术开垦的着力点。

  今年6月底,在德国腓德列斯哈芬举行的2018采埃孚技术日上,采埃孚集团就再次扩充了其在商用车领域电动解决方案的产品系列,其中CeTrax lite和 CeTrax mid这两款中央电驱动系统则为纯电动商用车提供更可靠的动力选择。

  “通过 CeTrax 产品的即装即用型设计,制造商可降低开发与安装成本”,采埃孚商用车技术开发负责人 Mark Mohr 博士向中国客车网介绍:“采埃孚的这款设计能满足整车制造商和车队运营商的需求,在同平台上实现现有传统车型到电动车型的转变。”

  据中国客车网了解,CeTrax lite和CeTrax mid均是的采埃孚为纯电动商用车研发的动力解决方案,“即装即用”是其最为显著的应用特征。其差异化优势在于中央电驱动系统的集成式结构,即系统的电机、逆变器、减速器一体化安装于同一壳体中,逆变器与电机相连接。得益于集成式设计,这两款中央驱动装置均可被灵活安装于现有的车辆平台中,制造商无需在底盘或车桥上做出较大改变。CeTrax lite适用于7.5吨以下厢式货车和轻型商用车,CeTrax mid适用于19吨以下中型商用车。

  茵卡动力新能源江苏有限公司是一家国家级的高新技术企业,公司致力于发展汽车节能环保,提供纯电动汽车、混合动力汽车的电驱动系统解决方案。通过与美国EDI公司的合资,引进这项美国插电式混合动力专利技术双电机双离合混合动力系统。

  最新美国技术引进的大速比两档箱纯电动系统匹配了源自意大利技术的高转速电机,不仅可以使得车辆具有更大的车速范围,还能够使驱动电机在全运营工况下始终处于高效率工作区间,显著提升了起步加速、低速持续运营、高速持续运营等工况的效率。该系统凭借更宽广的速比范围(速比值最高可达9.5),可匹配应用于公交、客运、物流、重卡等车型,为各类运营车队带来了更低电耗、更长续驶里程、更长使用寿命的纯电动系统解决方案。

  截至目前,茵卡动力的电驱动系统目前已经在国内山东、江苏、陕西、甘肃、内蒙古、贵州、台湾等地的客车市场已有应用,并将迅速推广到全国各地,包括在物流卡车、特种车辆、SUV等车型上的应用。

  北京佩特来电驱动技术有限公司成立于2012年6月,由北京佩特来电器有限公司和加拿大魁北克水电集团TM4公司合资成立。工厂地处北京通州区宋庄白庙开发区,占地面积约5000平方米,生产设备和检测配置齐全,设备先进,具备年产驱动电控系统20000台的能力。

  公司成立以来,顺应国家和地方政府鼓励,支持新能源汽车发展的政策,面对新能源汽车产业良好的发展前景和发展机遇,推动自主创新能力,已研发、生产出一系列具有自主知识产权的纯电动汽车、混合动力汽车以及燃料电池汽车用电驱动系统产品

  据中国客车网了解,佩特来电驱动分别针对20T-40T、40T-100T纯电动重卡推出了两套EMT自动变速驱动总成。装备该驱动总成的车辆最高时速每小时120公里、最大爬坡度30%、续航里程150公里,动力性能强劲。配备该系统的纯电重卡已经在黄骅港、鄂尔多斯等地区大规模商业化运营。在实际运行中该系统具有载货量大、动力性能强、自动变速箱换挡快速平稳、安静舒适、安全性优异等特点。与传统燃油燃气重卡相比,一天可以节省成本800-1000元,一年多就可以回收多出的投资成本。

  武汉理工通宇新源动力有限公司成立于2010年,是国内首家EMT动力系统生产商。依托武汉理工大学的优质资源,拥有专业的技术研发团队和完善的售后服务队伍,经过7年间不断的产品迭代,现已完成1-18吨纯电动车、8-18吨混合动力车的全系列动力系统解决方案,可为国内外商用车整车企业提供成熟的配套服务,打破了国外公司的技术垄断,填补国内新能源技术空白,技术水平处于国内领先地位。

  据中国客车网了解,目前理工动力已建成年产10万台套的新能源汽车动力总成检测及生产基地,与南京金龙、烟台舒驰、中通客车、东风汽车、中植汽车、武汉客车厂等国内知名企业达成良好的长期合作伙伴关系,累计运营里程超过10亿公里,受到各地用户一致好评。

  “我们的设计理念很简单,就是要把产品做得更小、更轻、性能更好还便宜。”大郡控制市场战略部相关负责人向中国客车网阐述了大郡控制的产品理念。

  大郡控制成立于2006年,是一家专业从事混合动力及纯电动汽车(HEV/EV)用电机及其控制技术的研发和生产的高科技公司,同时是上海市高新技术企业和上海市“专、精、特、新”企业。大郡驱动凭借先进的核心技术和与国际接轨的管理理念,竭诚为汽车制造公司等各类客户提供一流的产品和全方位的服务,努力把自身打造成为汽车电力电子产品领域的领先者。

  大郡控制能够在群雄逐鹿的新能源汽车电机驱动市场占据一席之地,离不开高技术、高质量的产品支持。据中国客车网了解,针对新能源客车市场,大郡控制EJ150公交纯电直驱式系统、ED150中型公交纯电动直驱系统以及EB200大型公交电驱动系统是公司的主打产品。

  据中国客车网了解,EJ150公交纯电直驱式系统电机峰值功率130kw,峰值扭矩1700nm,采用国际先进永磁同步电机矢量控制技术设计,系统效率可达95%以上,高效区(85%)占整个运行区域80%以上,适用于7-8米公交车型 。该系统电机结构紧凑、重量轻、体积小、能量密度高;无需匹配变速箱直接与后桥相连,可实现无级变速,有效地降低机械损耗和噪声,提升动力总成系统性能及可靠性。

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