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补贴大幅减少 纯电动物流车动力系统选型方案分析

2018-04-17 分享
  

距2018年新能源汽车补贴发布已过去近2个月,企业无不在按新标准调整产品参数,调整营销战略等,由于补贴政策中对于电池产品有明确的技术要求,所以业内对电池企业的关注度非常高,也对其施与了非常多的压力,但实际上整车的安全、可靠、高效以及降成本需要产业的协调。

针对当前发展势头较强劲的电动物流车,在日前由电动汽车资源网联合苏州AG赌场传动科技有限公司(简称:苏州AG赌场)举办的新能源物流车运营总裁班第二期学习分享会(简称:总裁班)上,苏州AG赌场纯电动事业部副总经理陈友飞分析了纯电动商用车动力系统选型问题。

补贴大幅减少 纯电动物流车动力系统选型方案分析

苏州AG赌场纯电动事业部副总经理陈友飞

纯电动物流车动力系统主要方案

据陈友飞介绍,目前常见的动力系统方案有单电机和双电机方案。其中单电机又分为直驱、间驱、一体化电驱桥和非一体化电驱桥几类;双电机方案主要有双电机直驱、间驱,轮边电驱桥和轮毂电机方案几类。

电动汽车资源网了解到,这几种方案各有优劣,所以实际应用在新能源商用车领域需要有针对性。如当前应用比较广泛的直驱方案,由于结构简单、可靠性比较高、维护方便等优势在客车上应用广泛,而由于电耗较大、动力性一般、重量大等缺点不太适合用在4.5吨以上物流车上。

一体化电驱桥和非一体化电驱桥方案两种也不同。一体化电驱桥方案,由于电驱桥簧下质量重,所以在3.5吨以下微卡应用较多;非一体化电驱桥借用乘用车思路,目前在3.5吨和4.5吨级车型上有小批量的应用。

陈友飞表示,目前就物流车的需求来看,双电机方案普遍都不是最佳选择。

纯电动物流车动力系统选型建议

尽管新的补贴政策中并未针对动力系统提出明确的技术升级要求,但补贴的下降、Ekg和续航里程要求提升,实际就要求电机等部件也要降成本,采用轻量化设计。陈友飞表示,电机的性能,很大程度受控制器的制约,控制器类型的选择,决定了电机边界参数,越小的控制器,成本相应越小。

以下为目前商用车控制器常用IGBT类型和相关参数:

补贴大幅减少 纯电动物流车动力系统选型方案分析

采用相同的控制器,电机边界参数基本为:峰值扭矩×转速≈定值,峰值功率≈定值。他表示,减速箱的作用是增大扭矩,降低转速,因此其产生的综合性能和直驱效果相同,也就是说减速箱的方案不能降低电机控制器的要求。而变速箱作用则不同,采用变速箱可减少对控制器的要求,从而降低成本,但不损失系统性能。

超载在物流行业十分常见,当超载遇上陡坡等复杂路况,更加考验车辆动力性能,所以电动物流车动力系统选型方面要充分考虑动力性。所以,电动物流车建议爬坡度可设计为30%以上,以保证在出现超载坡道起步时能顺利应对,而这可以采用变速箱方案,发挥其优势。具体从成本、效率、重量等几方面看,直驱方案和变速箱方案各有优劣。

1)成本控制:电机控制器越小越好 电机和变速箱总和成本越小越好

根据以上分析,电机控制器越小则成本相对小,再根据对动力性的需求,3.5吨车型采用直驱方案比较有竞争力,而4.5吨以上车型采用变速箱方案性价比更高。因为,4.5吨以上车型如果用直驱方案,控制器成本会增加,而采用变速箱方案,电机和变速箱的总和成本可以控制的比较好。

2)效率保障:4.5吨级车型上 变速箱方案更优

以4.5吨车型为例,通过对比900Nm直驱、380Nm配两挡变速箱、350Nm加单减这三种方案发现。在低速运行时,直驱效率更优。中高速匀速和工况运行时,变速箱方案最优。从效率角度来看,变速箱方案对电动物流车来说是更好的选择。

3)轻量化:输出扭矩越大 AMT系统比直驱系统的减重效果越明显

采用变速箱可大幅降低电机扭矩需求,从而降低电机质量,从而降低整个系统的质量。输出扭矩越大,系统重量越大,AMT系统比直驱系统的减重效果越明显。如,当输出扭矩为2100Nm时,AMT系统和直驱系统的质量分别约为145kg和250kg,AMT比直驱减重42%。

3款变速箱匹配6款电机 可覆盖3-16吨电动物流车

陈友飞表示,目前AG赌场推出的两挡TED系列产品可实现3-16吨级电动物流车全覆盖。为降低开发成本,缩短开发周期,两挡变速箱方案采用模块化设计,三款变速箱分别匹配两款电机,组合出六款TED动力系统产品。

可靠性设计方面,AG赌场采用经过上百年验证的变速箱经典结构,采用拨叉换挡形式,技术成熟;无同步环设计,对电机进行精准调速,减少故障点;具有独家专利的换挡机构,结构简单可靠;通过传感器的精确控制、保障换挡中安全、换挡平顺要求。试验样车,感受到自动变速箱换挡,乘客几乎无感,换挡声音小。

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