顶部
电车资源栏目: 商用车 乘用车

张建华:新能源电动汽车动力总成技术关键

  • 2015-12-04 09:38
  • 来源:电动汽车资源网 张建华

摘要:新能源汽车因国家政策的出台面临机遇和挑战。本文重点介绍新能源电动汽车动力总成的组成、新能源乘用车关键技术要求及典型产品,并提出动力总成企业需要考虑的问题和后续要开展的工作,供业界同仁参考。

来源:电动汽车资源网 张建华

摘  要:新能源汽车因国家政策的出台面临机遇和挑战。本文重点介绍新能源电动汽车动力总成的组成、新能源乘用车关键技术要求及典型产品,并提出动力总成企业需要考虑的问题和后续要开展的工作,供业界同仁参考。

关键字:电动汽车;动力总成技术关键;车载能源系统

一、当前所面临的机遇与挑战

2015年,关于新能源汽车有两项国家政策值得特别关注:(1)2015年4月22日,四部委发布《关于2016-2020年新能源汽车推广应用财政支持政策的通知》,明确我国将在2016-2020年继续实施新能源汽车推广应用补助政策;(2)2015年6月2日,国家发改委、工信部联合发布《新建纯电动乘用车企业管理规定》,自2015年7月10日起施行。新政出台后,新能源汽车发展面临以下机遇和挑战:

1.1机遇

(1)政策的连续性。这使得企业可以持续投入,而不必观望。

(2)补贴政策惠及全国。这意味着新能源汽车市场空间扩大,不仅88个已获批的城市或城市群,全国均可获得新能源汽车补贴。补贴最大容量为:截止到2020年,500万辆规模。

1.2挑战

(1)到2019-2020年,新能源汽车补贴额度降幅达40%,对价格成本提出挑战。新能源整车及关键零部件,特别是电机及驱动器系统、电池系统,面临品质提升、价格降低的挑战。

(2)整车关键技术参数提升。

①续驶里程要求:乘用车类大于100公里, 客车类大于150公里,工程车类大于80公里。

②三包期限要求: 乘用车8年12万公里,商用车5年20万公里:对动力电池企业提出新的挑战:单只电芯的寿命及pack系统的寿命保障。                

二、动力总成技术关键

2.1纯电动汽车动力总成

站在产业化、批量化降成本、售后维护的角度考虑,纯电动汽车动力总成由两大部分组成:即驱动系统总成和车载能源系统总成。

(1)驱动系统总成由如下系统构成:

①电机系统(交流异步,永磁同步);

②齿轮箱系统(行星排,减速齿轮,多档变速);

③电机驱动器系统;

④相关辅助配套系统。

驱动系统是纯电动汽车的核心关键部件,所涉及的整车性能参数包括:加速度,爬坡度,最高车速,载重量等。

(2)车载能源系统总成组成如下:

①动力电池PACK系统:电芯及电芯模块;

②BMS系统;

③继电保护系统;

④车载充电机系统;

⑤非车载充电接口系统;

⑥DC/DC电源系统:

⑦高低压线束系统;

⑧相关辅助配套系统。

车载能源系统所涉及的整车性能参数包括:续驶里程,车身重量,充电时间等。

2.2 典型产品案例(乘用车)

(1) 乘用车关键技术要求

①动力性要求:车长4米以下(3.58米)

a.最高车速(km/h):大于100;

b.0-50km/h加速时间(s):小于5;

c.对驱动系统之电机及控制器的要求:采用水冷以解决IGBT模块结温快速散热问题。

②轻量化要求:

a.综合工况纯电续驶里程(km):大于150;

b.整备质量(kg):小于1000;

c.对动力电池系统的要求:比能量及重量,拟采用三元锂电。

③经济性要求:

 a.能量消耗率(kwh):百公里电耗小于12度(综合工况每百公里电耗);

 b.对动力电池系统充放电效率,驱动系统效率提出高要求。

④制动能量回收:

不低于15%(城市工况下制动能量回收对续驶里程的贡献率)。

⑤100km车速:持续时间大于30分钟。

此项指标是对动力电池系统放电效率及热设计,驱动系统效率及热设计的实车考量和验证。

(2)三款典型电动车技术参数特点(来自市场广告):

 ①江淮(大于4米):永磁同步电机,液冷;0-50公里:6秒(指标未达到); 0-100公里:未标注;

 ②奇瑞(小于4米):永磁同步电机,液冷;0-50公里: 5.9秒(指标未达到);

 ③众泰云100(小于4米):交流异步级,风冷;0-50公里:未标注。

2.3车载充电机容量扩充

(1)现状:

①单相:220V;10A(民用插头);16A;32A;(工业用插头);

②充电机功率:220V/16A,3.3KVA;高频隔离方式;220V/32A,6.6KVA;高频隔离方式;

车载充电机容量扩充(参考标准:QC/T895-2011);

(采用隔离,非隔离或具有充电功能的电机控制器等方案)

三相电压,380V,三个等级电流:16A,32A,63A。

(2)充电机功率可扩充如下:

三相380V/16A,充电机功率10.53KVA;

三相380V/32A:充电机功率21KVA;

三相380V/63A:充电机功率41.5KVA;

(三相充电机可采用具有充电功能的电机控制器方案)。

2.4动力总成企业必须考虑的几个问题:

①整车系统与三电系统位置的摆放(在于站在不同的角度考虑问题);

②整车系统与三电系统电磁兼容的考虑;

③整车系统与三电系统搭铁共地的考虑; 

④整车系统与三电系统热设计的考虑。

三、后续需要开展的工作

3.1测试评价体系的进一步完善及相关标准的制定

(1)国家级;

(2)行业级;

(3)联盟级(技术标准创新联盟)。

3.2三大测试验证平台的建设

(1)动力总成测试平台建设

动力总成是整车指标提升的关键,动力总成测试平台包括:驱动电机测试,驱动控制器测试,动力电池系统测试等。动力总成测试内容包括:性能,效率,安全等。

(2)车载能源系统测试平台的建设

(3)驱动系统平台的建设。

网友评论

还可以输入 500

上汽大众ID.4 X成为中保研史上第一款全优车型

本次中保研一共公布了5款车型的测试结果,让观众眼前一亮的无疑是上汽大众ID.4 X的“4个G”的评级了,这在中保研的测试中是比较罕见的。
关键字: 中保研 上汽大众
2021-10-29

车企纷纷抢装「不起火」电池 电动车自燃问题解决了吗?

1-6月份,新能源车型销量达120.6万辆,同比增长201.5%,销量增速迅猛。但要获得更多消费者的认可,还需进一步解决新能源车的最大痛点---电池安全问题。
关键字: 自燃 电池
2021-07-23

探秘黑科技 | 和波音787的体验一样? 聊聊最近热门的变色天幕

不知道从什么时候开始,汽车上似乎逐渐出现越来越多炫技>实用意义的配置。例如作为新能源车标杆、不断被模仿的特斯拉,从第一款四门轿车Model S开始便配备了分体式天幕,并且没有遮阳帘。
关键字: 特斯拉 AION S...
2021-07-01

及格与高分的差距 蔚来EC6、理想ONE中保研碰撞结果解析

1月21日,中国保险汽车安全指数C-IASI(简称中保研)一改以往“测一项公布一项”的宣传节奏,直接一口气公布了最新一批7款车型碰撞测试成绩
关键字: 中保研 理想ONE
2021-01-26

比亚迪DM-i混动如此低的油耗是怎么做到的?

既有一定的纯电行驶能力、又能够加油彻底终结续航焦虑、还可以不用摇号直接获得免限行的绿色新能源车牌(北京除外)。插电式混合动力车完美地兼顾了政策需求和实际的用车情况,怎么看都是最全能的一类。
关键字: 秦PLUS DM-i
2021-01-20
电车资源2022年活动排期
相关车型
  • 周排行
  • 月排行
关闭
东风俊风纯电动物流车秒杀