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电动化趋势下 商用车电驱桥必成下一个热点

2020-10-13 浏览次数:1,371 次 中国汽车报网


在全球汽车产业向电动化转型的变革期,高效化、集成化、轻量化的电驱动产品成为企业研发和生产布局的重点。

其中,电驱桥作为集成电驱动系统和传统车桥的重要成果之一,受到业内的广泛关注。近日,记者了解到,在商用车行业,不少国外重型卡车已开始电驱桥的应用与探索。

  ■电动化风口下电驱动系统加速迈向集成化

在汽车零部件领域,集成化已成为发展的重要趋势之一,尤其是在电动化浪潮之下,集成化已成为新能源汽车发展的重要方向。

在集成化电驱动技术领域,已逐渐形成电机+减速器的“二合一”总成和电机+减速器+电机控制器的“三合一”总成,以及“多合一”总成等不同的集成化解决方案。从目前市场应用情况来看,“三合一”驱动总成方案已成为主流。

目前,国内外整车和零部件供应商纷纷加大集成化电驱动产品的布局。在乘用车市场,采埃孚、博世、博格华纳研发制造的电驱桥产品已在乘用车上批量应用,凭借体积更小、效率更高、能耗更低、适应性更强的优势,深受用户青睐。近年来,不少自主整车和零部件企业也加大了电驱动技术领域的研发投入。目前,精进电机、大洋机电、方正电机等不少国内零部件企业在积极布局“三合一”或“多合一”总成,为车企提供多元化的解决方案。

“将分散的零部件高度集成,已成为整车和零部件企业共同努力的方向。集成化驱动总成可以共用部分壳体,减少传动部件,这样组合的好处是可以减轻系统重量、缩小系统尺寸,有效提升电驱动系统的功率密度。零部件的数量减少后,系统整体耐用度大大提高,NVH性能也能够得到有效改善,降低制造成本,助力整车轻量化。除此之外,由于多个零部件集成在系统内部,更有利于企业进行组装生产,节省管理成本。”新能源汽车独立研究员曹广平向记者表示。

  ■助力整车轻量化商用车电驱桥大势所趋

随着汽车技术的不断进步,汽车零部件的分布式结构逐渐向集中式演进,成为汽车技术发展的一大趋势。据相关数据显示,2020年,国内电驱动新增市场将突破200亿元。而作为新能源汽车集成化的重要产品,电驱桥在商用车领域同样有着广阔的市场空间。

近年来,在政策红利的驱动下,我国新能源公交车市场发展态势向好,电驱桥在客车上的应用也逐渐增多。

“电驱桥将电机、减速器和车桥集成在一起,不仅优化了底盘布置,还能在节省空间的同时提升传动效率;低地板的设计使乘客上下车更加方便,而且更容易实现整车轻量化。因此,电驱桥在客车上的应用步伐必将持续加快。”比亚迪相关负责人说道。

相比客车,卡车电驱桥的应用虽然没有大范围展开,但已有相关探索。在2018年汉诺威车展上,赛夫华兰德就曾展出两款电驱桥——SAF TRAKr和SAF TRAKe。同期,徐工重卡针对环卫作业细分领域研发的EDA111电驱后桥新能源电动车顺利下线。另外,东风德纳的电驱桥产品也已实现重、中、轻型全系商用车的全覆盖。

“卡车电驱桥的主要优势在于能够减轻车身重量。同时,因电驱桥是集电控、电机、减速器以及驱动桥为一体的高集成传动系统,极大的释放了底盘空间,进一步提升综合效率。”曹广平介绍说。

  ■关键技术缺失与成本问题待解

近年来,借力新能源汽车产业蓬勃发展的东风,电驱动产业保持稳步增长的态势。不少业内人士表示,电机、电控、减速器等一体化发展是必然趋势,未来,电驱动产品也将迎来增长的机遇期。但需要清醒地认识到,我国电驱动技术起步相对较晚,产业化制造能力不足,电驱动系统与国外产品相比还存在不小的差距,“商用车+电驱桥”的组合也并没有得到有效推广和应用。

“电驱桥在国外商用车上的应用比较广泛,而且很早就开始了电驱桥的研究工作。在我国,受产品价格、品质等因素的影响,无论是在乘用车还是商用车上,电驱桥都没有得到大规模应用。”比亚迪相关负责人表示,从未来前景看,电机电控集成化是必然的发展趋势,但想要大规模推广,必须破解成本难题。

“在关键零部件领域,我们受制于国外技术封锁,关键技术环节仍然薄弱。”曹广平告诉记者,虽然近年来中国汽车零部件产业取得了巨大进步,但整个行业仍存在数量多、规模小、产业化水平低等问题。比如电驱桥内的核心部件不能自主研发,上游基础产业关键原材料、原器件、装备等还依赖进口。反观国外电驱桥产品,集成调校的效果非常好,技术也十分先进,电驱桥的冷却设计与整车上的空调、电池热管理已开始紧密结合,但国内能真正达到这种水平的产品还不多。

不过,可以预见的是,在排放标准日趋严格的当下,中重型卡车正加速向新能源方向迈进。未来,新能源商用车将迎来持续增长,集成式电驱桥在重卡市场的发展空间依然广阔,留给我国自主电驱动企业的机会依然很多。

曹广平表示,相比于乘用车,卡车电驱桥推广的难点主要在于与之配套的电池难以满足用户对续驶里程的要求。另外,电驱桥自身需要着重解决的问题还包括IGBT控制系统、扁线电机成本、控制芯片的更新换代以及各零部件之间如何实现从简单的合并到功能集成。未来,国内在电驱桥推广方面,还需要解决技术与成本这两大关键问题。

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