李磊:新能源物流车动力系统的现状与未来趋势

  • 原创
  • 2018-10-29 18:14
  • 来源:电车资源

摘要:“在新能源物流车动力总成的技术路线中,减/变速箱和电驱桥系统将逐步成为主流。”10月29日,在电车资源主办的2018第二届中国新能源物流车绿色城配大会上,苏州绿控传动科技股份有限公司董事长李磊表示。

电车资源讯:

“在新能源物流车动力总成的技术路线中,减/变速箱和电驱桥系统将逐步成为主流。”10月29日,在电车资源主办的2018第二届中国新能源物流车绿色城配大会上,苏州绿控传动科技股份有限公司董事长李磊表示。

李磊:新能源物流车动力系统的现状与未来趋势

苏州绿控传动科技股份有限公司董事长李磊博士

以下是电车资源整理李磊博士演讲的主要内容:

自2014年以来,因国家政策的大力支持和刺激,我国新能源汽车市场进入爆发式增长期。目前,随着新能源汽车补贴的快速下降、2020年全部退出,低端产能开始出清,新能源汽车行业从政策推动朝向市场推动转变、行业进入稳步发展期。

    新能源商用车的整体发展形势,由于政策的驱动、技术逐渐成熟、成本下降、市场接受度提升等因素影响,市场的总体增长趋势不变(即使补贴退出)。其中,新能源客车以纯电为主,受电池价格下降、油补改电补等因素影响,很多区域的纯电动客车综合成本,补贴退出后会低于传统车型;新能源卡车的机会,在4.5t以下的市内物流车、较拥堵干线重卡,以及特殊用途的车辆;根据不同的车型、应用场景,以及不同的用户需求,产品的差异化较大。

一、新能源物流车的优势分析

1.路权税费更优。新能源物流车相比传统燃油车,在进城、路权、优先上牌和免购置税等方面享受一系列优惠政策。

2.运营成本更低。新能源物流车补贴后的售价,基本与传统燃油车持平,运营成本更低。

3.运营效率更高。利用大数据,新能源物流车的功能性更全面、物流效率更高;在信息化方面具有先天优势。

4.成长潜力更高。相比其他类型车辆,新能源物流车的渗透率低,电动化起步晚,成长潜力高。

二、新能源物流车动力系统的技术路线

从新能源物流车行业的发展趋势来看,李磊认为,后补贴时代要求车辆成本应逐步接近传统燃油车,对于纯电动系统的要求,就是成本继续大幅下降;纯电车辆相比传统燃油车型增加了重量、带来电耗的提高,因此要求动力系统的重量降低;而动力系统是纯电车辆最为主要的耗能部件,效率提升是增加续航里程、降低电池成本的关键。

因此,纯电动系统的选型主要有以下三个指标:

1.成本下降。新能源物流车电机的成本,与电机的输出扭矩几乎呈正比,而且主要取决于电机主要零部件的成本。他表示,目前新能源物流车的成本还太高,在完全市场化之后还保持目前的成本,很难有市场前景。

2.重量降低。电机的重量与扭矩呈正相关,目前难以大幅提高电机扭矩密度。

3.效率提升。目前,电机和电机控制器的综合效率,在部分工况下最高约95%左右,大幅提升的难度很高;而主减速器的效率提升1%,则整车电耗可降低2.5%以上。

纯电动系统目前的主流方案,主要包括直驱、变速箱、减速箱以及电驱桥这四种类型。直驱的电机扭矩无法降低,成本下降空间非常有限;物流车对峰值扭矩要求持续时间较长,直驱的降重空间有限、效率提升1%难度很高。减变速箱可大幅降低电机的扭矩,因此电机的成本可降低50%以上,若输出扭矩大还可降低控制器的成本;减变速箱的重量远低于直驱,输出扭矩大、但效率没有明显的优势。电驱桥省去了动力总成安装悬置、传动轴等部件,综合重量要比减变速箱更低;同时可将主减速器的螺旋伞齿轮变为圆柱斜齿轮,提高传动效率4-7%。

综上所述,李磊认为,直驱方案在满足未来需求方面,可提升的空间很有限;减/变速箱方案在重量和成本方面较有优势,效率相对直驱没有明显优势;电驱桥方案在成本、重量和效率方面都有较为明显的优势。因此,在动力总成的技术路线中,减/变速箱和电驱桥系统将逐步成为主流。

从具体的车型来看,2.5吨以下的新能源物流车经历直驱,跳过减/变速箱系统,将直接实现电驱桥。3.5-4.5吨的新能源物流车,直驱、减/变速箱将大批量应用,变速箱以2档为主;电驱桥现有多家开发,部分将实现小批量。6-18吨的新能源物流车以变速箱(4-6档)为主,少量为直驱和电驱桥,电驱桥以变速箱为主。18吨以上的新能源物流车,少有直驱,变速箱(6-8档)为主,目前比亚迪已应用电驱桥。

三、新能源物流车动力系统的发展趋势

李磊认为,新能源物流车动力系统将呈现出以下几个发展趋势:

1. 高速化。随着电机技术水平的提升,电机转速指标将逐步提升;在同样动力性要求下,电机扭矩进一步降低,从而降低成本。此趋势在乘用车领域已经非常明显,在新能源物流车领域,高速化也是一个必然趋势。

2.集成化。目前,大部分动力系统都是电机、电机控制器、减/变速箱相对独立,从而增加了动力系统的布置空间和相关附件的成本及重量。参考乘用车的发展趋势,通过集成化省去三相线、水管等附件,进一步降低成本和布置空间,将成为新能源物流车的发展趋势。

(文/电车资源)

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