EVSys800電驅(qū)動(dòng)總成峰值功率275kW,持續(xù)功率206 kW,持續(xù)功率占比約75%。輪邊峰值扭矩5200Nm,系統(tǒng)重量74 kW。峰值功率密度3.72 kW /kg,峰值扭矩密度70.27Nm/kg。
這是采埃孚在全球技術(shù)日上公布的EVSys800電驅(qū)動(dòng)總成的性能參數(shù)。目前,業(yè)內(nèi)主流的800V電驅(qū)動(dòng)總成系統(tǒng)峰值功率密度約2.5-2.8 kW /kg之間,EVSys800超過當(dāng)前行業(yè)主流水平。與采埃孚當(dāng)前800V電驅(qū)動(dòng)相比,EVSys800則減輕約40 kg,約30%。
2023年6月底,在德國(guó)腓德烈斯哈芬舉行的“采埃孚全球技術(shù)日”上,采埃孚公布兩款重量級(jí)電動(dòng)化產(chǎn)品,EVSys800電驅(qū)動(dòng)總成和TherMas熱管理系統(tǒng)方案。同時(shí)展示了搭載兩款產(chǎn)品的概念車EVbeat。
采埃孚集團(tuán)首席執(zhí)行官柯皓哲博士
創(chuàng)新技術(shù)技術(shù)助力電驅(qū)性能
EVSys800如此高性能的背后,是采埃孚多項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)的綜合體現(xiàn)。在現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)交流時(shí),采埃孚工程師告訴NE時(shí)代,EVSys800的主要?jiǎng)?chuàng)新技術(shù)包括:
編織型連續(xù)波繞電機(jī)定子技術(shù)。相比傳統(tǒng)的扁線定子,繞組端部尺寸降低50%,線材用量減少10%。
槽內(nèi)油冷技術(shù)。定子冷卻時(shí),冷卻油在槽內(nèi)噴出,而非端部噴出。冷卻性能更好,除峰值功率提升外,75%的持續(xù)功率占比也得益于該技術(shù)。
800V高壓平臺(tái)。EVSys800最高支持900+V高壓平臺(tái),為滿足高電壓平臺(tái)需求,采埃孚在電機(jī)中選用了成本更高的PEEK銅線,而非PI。電控中采用了碳化硅功率模塊。
兩組行星輪式減速器。與傳統(tǒng)減速器中減速齒輪機(jī)構(gòu)與差速單獨(dú)分開的方案相比,該分案通過兩組行星齒輪同時(shí)集成了減速和差速功能,機(jī)構(gòu)更加簡(jiǎn)單,軸向尺寸更小。
采埃孚透露,EVSys800將在2026年開始批產(chǎn)上市。除上述技術(shù)外,EVSys800在電機(jī)轉(zhuǎn)子中不含重稀土材料,從而減輕對(duì)稀土材料的依賴,實(shí)現(xiàn)成本的有效降低。
而EVSys800僅是此次采埃孚全球技術(shù)日上創(chuàng)新技術(shù)的一部分。
EVbeat概念車與TherMas熱管理
目前EVSys800的工程樣機(jī)就搭載在采埃孚EVbeat概念車上,測(cè)試其在實(shí)際工況中的性能與效率表現(xiàn),具體的實(shí)測(cè)參數(shù),還在測(cè)試過程中,采埃孚并未透露。
EVbeat的另一大驚喜在于其低溫續(xù)航表現(xiàn),在冬季實(shí)測(cè)中,較以往提升三分之一。低溫續(xù)航的大幅提升來(lái)源于采埃孚的另外創(chuàng)新技術(shù),熱管理TherMas。
TherMas采用三個(gè)專用熱管理回路設(shè)計(jì),集成制冷劑回路和冷卻液回路,無(wú)需額外接口即可實(shí)現(xiàn)整車熱管理,集成化的設(shè)計(jì)方案,不僅降低系統(tǒng)體積,還節(jié)省了系統(tǒng)中冷媒的使用。其中制冷劑回路采用預(yù)充和密封式設(shè)計(jì),無(wú)需售后維護(hù)。
在實(shí)際工作時(shí),根據(jù)整車需要,在熱管理控制軟件的調(diào)節(jié)下,中央制冷劑可為兩個(gè)獨(dú)立控制的冷卻回路提供不同的溫度控制,包括電機(jī)和電力電子。而冷卻液則不受影響,可單獨(dú)正常流通。
該方案兼容800V整車平臺(tái),為提升熱管理性能,尤其是低溫情況下熱泵的性能,冷媒采用了無(wú)氟、天然丙烷制冷劑。因此,TherMas雖然降低了一半的冷媒,但制冷能力卻提升了兩倍。
TherMas高效的熱管理能力,也是EVSys800持續(xù)功率占比75%的秘密之一。除硬件本身外,還包括軟件的優(yōu)化。
為此采埃孚通過車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將傳動(dòng)系統(tǒng)相關(guān)的車輛系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng),與采埃孚云(ZF cloud)建立連接。
在車輛運(yùn)行時(shí),根據(jù)實(shí)時(shí)的運(yùn)行情況匹配最佳的溫度控制。如在低速和高扭條件下,電機(jī)的的最佳工作溫度點(diǎn)相對(duì)較低,而在高速和低扭情況下,溫度控制則可以適當(dāng)放松。
但注意的是,合適的溫度建立并不是短時(shí)間內(nèi)可以完成的,需要基于實(shí)際行車需求預(yù)測(cè)最佳溫度工作點(diǎn)后,提前進(jìn)行溫度控制。因此智能的溫度管理系統(tǒng)就顯得尤其重要。采埃孚基于人工智能和云服務(wù)預(yù)測(cè)技術(shù),可以“學(xué)習(xí)”駕駛員的駕駛習(xí)慣,同時(shí)結(jié)合用戶出行規(guī)劃,提前進(jìn)行溫度管理,使整個(gè)系統(tǒng)在車輛運(yùn)行時(shí)處于最佳工作溫度。
工程化加速創(chuàng)新落地
“就在幾個(gè)月前,這還只是一個(gè)概念。如今我們的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)已經(jīng)能夠在跑車上實(shí)現(xiàn)”柯皓哲博士在介紹EVbeat時(shí)提到。為此采埃孚制定了完善的工程化落地方案加速創(chuàng)新技術(shù)的應(yīng)用。
首先是保障供應(yīng)鏈的穩(wěn)定。
以EVSys800為代表的800V電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),對(duì)碳化硅功率半導(dǎo)體的需求將不斷增大。為此,采埃孚在今年2月,與碳化硅供應(yīng)商Wolfspeed建立合作伙伴關(guān)系。雙方將建立聯(lián)合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室,推動(dòng)碳化硅在出行、工業(yè)和能源領(lǐng)域的應(yīng)用。同時(shí),采埃孚將支持投資Wolfspeed德國(guó)薩爾州的的一座碳化硅晶圓工廠,該工廠將生產(chǎn)200毫米碳化硅晶圓。
其次是創(chuàng)新技術(shù)的工程化落地。
以智能汽車中間件為例,今年5月,采埃孚通過投資印度KPIT子公司Qorix的方式,與印度KPIT公司繼續(xù)深化合作,共同開發(fā)可擴(kuò)展的智能汽車中間件平臺(tái)和解決方案,以應(yīng)對(duì)未來(lái)智能汽車系統(tǒng)的需求。強(qiáng)大的中間件能力,能夠最大化挖掘包括EVSys800和TherMas在內(nèi)的多種創(chuàng)新技術(shù)的潛力。
最后則是技術(shù)的最大化應(yīng)用。
采埃孚產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域多種多樣,除乘用車外,還包括商用車、兩輪車、工程機(jī)械、風(fēng)力發(fā)電等領(lǐng)域。不同領(lǐng)域,雖然對(duì)產(chǎn)品的要求不同,但技術(shù)是可以實(shí)現(xiàn)共享的。創(chuàng)新技術(shù)的多領(lǐng)域廣泛應(yīng)用,能夠最大化技術(shù)收益,進(jìn)而推動(dòng)新技術(shù)的實(shí)現(xiàn)。
此外便是不同創(chuàng)新技術(shù)的交叉整合。采埃孚在核心零部件領(lǐng)域,包括電驅(qū)動(dòng)、熱管理、底盤等方面均有布局。除電驅(qū)動(dòng)外,以線控技術(shù)為代表的底盤技術(shù)也是采埃孚重要的發(fā)展領(lǐng)域。在智能化技術(shù)的推動(dòng)下,各零部件不再是獨(dú)立控制,而是系統(tǒng)協(xié)同。以底盤為例,采埃孚已經(jīng)掌握了車輛在縱向、橫向和垂直方向上的控制技術(shù),在該技術(shù)背景下,結(jié)合自動(dòng)駕駛技術(shù),則可以提前預(yù)知、提前控制,大幅提升用戶的底盤體驗(yàn)。為了更好的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)協(xié)同,采埃孚將乘用車底盤技術(shù)和主動(dòng)安全技術(shù)事業(yè)部合并,成立了一個(gè)全新的綜合底盤解決方案事業(yè)部。新事業(yè)部將在2024年1月正式運(yùn)行。不僅是乘用車領(lǐng)域,未來(lái)該事業(yè)部也會(huì)助力商用車、工程機(jī)械等領(lǐng)域的創(chuàng)新底盤技術(shù)實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)TrendForce數(shù)據(jù)顯示,2022年全球新能源汽車銷量1065萬(wàn)輛,同比增長(zhǎng)63.6%。對(duì)比整體汽車總量,新能源汽車市場(chǎng)的高速增長(zhǎng)也體現(xiàn)了2016年采埃孚布局電動(dòng)化領(lǐng)域的戰(zhàn)略正確。
但隨著新能源技術(shù)的不斷發(fā)展,新玩家的不斷涌入,新能源產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)變得日趨激烈。尤其是進(jìn)入2023年以來(lái),隨著補(bǔ)貼的退出,整車企業(yè)開始通過降價(jià)吸引消費(fèi)者。為保持產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力,各整車企業(yè)不得不加入降價(jià)的隊(duì)伍中,在該背景下,產(chǎn)業(yè)鏈不可避免的也進(jìn)入拼價(jià)格階段,如果用當(dāng)下熱門的詞匯來(lái)形容這一現(xiàn)象,即是“內(nèi)卷”。
NE時(shí)代認(rèn)為,當(dāng)下造成“內(nèi)卷”的因素之一便是技術(shù)的進(jìn)步并未完全趕上市場(chǎng)的需求,尤其是在當(dāng)前的價(jià)格壓力下,性能提升或是技術(shù)降本是破解“內(nèi)卷”的有效方式之一。采埃孚此次推出的EVSys800和TherMas以及后續(xù)底盤技術(shù)的整合便是從技術(shù)層面去解決“內(nèi)卷”。而采埃孚也不斷積極的推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新,正如柯皓哲博士所說(shuō)“我們對(duì)自己的創(chuàng)新非常驕傲,我也不斷地在背后推動(dòng)、促使大家創(chuàng)新”。
正是對(duì)未來(lái)的精準(zhǔn)預(yù)判,以及技術(shù)的不斷創(chuàng)新。即使在市場(chǎng)的巨大變革下,在2023年全球汽車零部件供應(yīng)商百?gòu)?qiáng)榜中,采埃孚依舊牢牢穩(wěn)居前三。
來(lái)源:第一電動(dòng)網(wǎng)
作者:NE時(shí)代
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