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卡车电动化的关键技术突破

来源:  2020-06-09 16:24:11

    2020年度商用车领域第一会——“第一届电动卡车开发者大会暨电卡驱模eDMT全球合作伙伴大会”于66日在苏州举办。本次大会主题为“聚力创新,合众共进”,广泛邀请有关部门、行业组织领导、专家学者和产业链上下游企业负责人


德国FEV


    主题演讲环节,有五位嘉宾发言,下面是德国FEV集团副总裁Ingo Steinberg博士的发言(远程视频发言),他的演讲题目是《卡车电动化的关键技术突破》。


你好,我的名字是Iego Steinberg,我是FEV传动系统的集团副总裁,很高兴今天可以和各位分享卡车电动化的关键技术突破,再次非常抱歉,由于疫情的关系没有办法到现场参加此次大会,因为目前疫情在欧洲还是处于盛行的阶段,大家可以看到画面上的四个图片,卡车在道路的应用促进了卡车市场的活力,卡车市场可持续发展的最重要的驱动力是电动化。

让我们看一下今天演讲的主要内容,简单介绍FEV公司之后。自公司1978年成立以来,成长迅速,70%的员工,以工程师为主,公司的年营业收入在4000万欧元,主要覆盖引擎、变速箱、电驱动总成以及燃料电池和氢能源。

每年我们申请的专利约200左右,在四大洲我们有42个分公司在中国我们也有分公司,比方北京、上海、大连等。

我们的企业文化注重国际化和多元化,我们员工来自超过50个不同的国家作为工程公司,我们从基础支持开始,覆盖局部阶段性的工作工程支持,产品研发等

我们优势在于可以承担项目的整体责任,从制定规范书和管理开始,按照整体系统设计架构,进入前沿工程设计和量产设计。

标定系统验证,零部件和整车测试一体化整车基层,越来越重要的意义开发。电池开发和应用箱的开发。

电和混动系统的开发。电机和电机控制器的开发。混合动力专用发动机的开发,研究以及目标设定,用于制定开发的目标。

控制系统的软件开发,不仅包含控制功能,而且涵盖安全功能,ISO26262,最后包括概念设计和模拟方针。

在开发电驱动模块中,可以提供一手的研发和解决方案,这里列举了一些核心部分,比方说电机控制器以及软件,扭矩传输和执行机构。我们做了多次解决方案,有很丰富的经验和实例。但最后包括整个系统的测试和验证。

让我们进入下一个话题,卡车电驱动的挑战,非常有意思的是在重型商用车领域,中国市场的销售量占比超过全球的60%,所以在座的各位都是这个领域的佼佼者。让我们仔细看看这里的数据,欧洲和美洲基本在同一水平,中国的数据超过了全球的半壁江山。这里以重卡为领头羊,但重型卡车和客车也有同样的优势。

2019年全球销量达到240万台,重卡在中国的销量占比是最大的,接近商用车市场总量的50%。主要是中国本土的汽车制造商,一汽东风很多伟大的企业,这里有特别提醒的信息。

在商用车领域,动力总的电动化成为行业主要增长动力源,在大巴方面的增长大家有目共睹,电子商务的需求,也促成了在城市中商用车的电动化,重卡的道路和道路的电动化是下一个新的挑战。

会对传统系统有多大的影响,传统系统在车辆电动化中起到了核心的作用,我们先来看看传统的车辆。传统发动机高效率时间有限,有怠速的现象,燃油效率随速度的扭矩变化而变化,多挡变速箱是行业的标准。

电机高效区间更大,也没有怠速现象。但类似的是,单速变速箱不能覆盖扭矩的需求,一方面车辆的爬坡度要求车辆的挑战,另一方面最高时速的要求也日益增长。

第三点我们想让电机高效率的工作,所以对于卡车电动化而言,将电机的载客点低效率区间转移到高效率区间,大于90%的高效率区间会带来更大的收益。

让我们仔细看看这个卡车的应用调研,一方面我们有非道路的应用,过境路线使电动卡车成为可能。上坡需要高扭矩的输出。大部分的应用车速不超过50公里每小时。

动力换挡在复杂的路况中具有很明显的优势,具体路况大家可以看这个,有平地、上下坡的情况。另一方面公路卡车的应用需要更高速度,一般需要达到100公里每小时所以总结而言,以上两种情况,多挡的变速箱可以的,可以提高使用效率和驱动力。

可以用于两方面,一方面在保持续航程不变的情况下面,减少电池的容量我们知道电池的价格相对来说比较昂贵,在电池不变的情况下增加续航程。

让我们进入下一个话题,重型卡车电驱动技术的突破。

多挡操作模式变速箱可以变速器的尺寸过大设计,虽然商用车领域和乘用车领域截然不同,商用车可以接近乘用车的经验也可以使用技术和部件。

一方面我们可以从AMT来看AMT是自动变速箱,效率高,换挡执行器,减少换挡能耗。只有在需求换挡的时候启动动力另一方面是DCT,有两个离合器,两个变速的单一输入使动力换挡成为可能,并在换挡过程当中,不到之车轮有动力中断,如果将两者的优势结合在一起,按需换挡,高效传动,所带来的驾驶舒适感这样我们有了新的技术突破,形成了新的技术方案。

有双电机成为动力源,在大部分路况,双电机可以在统一岗位工作,确保最大扭矩和最大速度的实现。

在换挡过程当中,一个电机保持运行,使扭矩和动力保持不中断,通过这样的突破,两个小尺寸的电机配合两个小规格的电控,既能实现动力换挡,又避免了昂贵的装置。

在右图大家可以看到双电机驱模,电动卡车会带来新的机会。

可以优化车辆表现和它的驱动力。可以进一步提升整体效率

非常感谢大家的时间,再见!

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