“擁有27%的市場份額，A00級電動車的需求是不可忽視的。”

2022年12月7-8日，由蓋世汽車主辦的2022第三屆汽車電驅動及關鍵技術大會上，法雷奧中國eDrive研發總監Yejin JIN介紹，法雷奧推出的Smart eDrive可以為A00級車型帶來20kg的減重和2000人民幣的成本下探。

Yejin JIN | 法雷奧中國eDrive研發總監

法雷奧簡介及在電驅領域的業務布局

大家好！我是來自法雷奧的Yejin JIN。今天很榮幸和大家分享我們法雷奧開發的Smart eDrive，適用于小型純電動車的高效率自冷卻的電驅方案。

法雷奧由四大事業部組成：動力總成系統、熱系統、視覺系統、舒適及駕駛輔助系統。法雷奧集團2021財年銷售額為172.62億歐元，在全球大概有10萬名員工，在世界各地都設置了研發中心和工廠，45%的業務集中在亞洲和歐洲。

Smart eDrive是法雷奧最新推出的方案，這一方案關注純電動，特別是A00級純電動車的市場。實際上，在高壓、高功率的產品業務方面，法雷奧也有布局，比如400-800V的三合一電驅動產品，可以用于高端性能車。此外，還有48V的解決方案，可用于兩輪、三輪低渦速電動車，目前在歐洲已經實現量產。

圖片來源：法雷奧

Smart eDrive的市場方向

今天主要講的內容是200V-400V的Smart eDrive，可用于小型、經濟型純電動車的電驅產品。

首先可以看一下小型純電動車的市場規模。在全球市場里，2030年，小型電動車會達到200多萬臺，中國大概占60萬臺，只看中國國內的市場表現，今年相比去年同比增長了55%，且99%的A00級車已經實現了純電動的轉換，占電車總市場規模的27%，接近1/3，因此這個市場是不能忽略的。

圖片來源：法雷奧

針對這一市場，法雷奧推出的60kW Smart eDrive可以為A00級車型帶來20kg的減重和2000人民幣的成本下探，這2000人民幣對小型車是非常重要的，這種方案可以解決小型純電動車利潤低的問題。

我們是如何實現這一方案的？我們去掉了整個水冷系統，將水泵替換為油泵，將散熱機變成突起的散熱片，利用油冷來進行內循環，通過散熱片釋放熱量、進行冷卻。這樣做的好處是：可以降低成本和重量，內置液冷系統也有利于提高系統的冷卻性能。

這是我們做的eDrive樣車，也是采用低成本的方案，外面是風冷，里面的電機采用的是油冷結構+主動潤滑，利用油來冷卻電機、電控系統，將電橋的冷卻系統集成在電橋上面，可以在提高功率和效率的同時，減小體積。

同時，這個電機油泵也有主動潤滑的效用，A00級車搭載主動潤滑，這種架構模式目前在市面上是看不到的，但是法雷奧的這種方案實現了協同效應，可以在低成本的前提下進行實現，在提高效率和耐久性的同時，降低系統成本和重量。

圖片來源：法雷奧

Smart eDrive的開發難點&優勢

開發這種產品會遇到兩個問題，第一，逆變器的冷卻問題：一般而言，油冷卻沒有水冷效果好，但是通過幾輪優化，法雷奧的油冷方案可以達到同水冷一致的冷卻性能。第二個問題，系統的散熱功率能否達到所需要的水平，通過實驗證明，我們的系統可以達到高于4.5千瓦的散熱能力，對小型電動車而言是完全足夠的。

圖片來源：法雷奧

我們也對系統的散熱能力進行了測試：油溫可以被控制在50度左右，而持續功率可以達到43.7千瓦的水平，電機和功率模塊兒的溫度也可以被控制在100度以下。

這和市面上的風冷結構有什么不同？我們知道，目前市面上已經有很多低成本的風冷方案，然而，由于實際操作環境的復雜性，汽車上部能接收到的風流是比較有限的，且容易受到季節的影響，這對于逆變器的冷卻是非常不利的。

圖片來源：法雷奧

比較風冷和油冷方案，油冷的方案的熱阻更小，且冷卻速度更快。

在成本上，風冷要求裝配大面積的散熱片、風扇，這些都是額外的物料成本，且需要定期維修。并且由于采用了散熱片的結構，難以進行集成，需要使用軟線進行連接，這些都是額外的成本。相比較而言，Smart eDrive在成本和散熱效率方面的優勢就顯而易見了。

在Smart eDrive樣車的制造過程中，我們在替換水冷系統時就去掉了很多零部件，比如散熱機、水泵、傳感器等，樣車的實驗結果也很優秀，可以在低速情況下達到持續扭矩達到峰值扭矩的37%，持續功率30kW的水平。

我們也測試了山地工況，電機的油溫始終保持在很低的水平內，第一種山地工況的平均爬坡斜率是4.7%，平均速度為44公里/時。第二種山地工況的爬坡斜率在4%左右，車速平均是45-50公里/時。

Smart eDrive還有什么樣的優勢？

第一是耐久，因為搭載了主動潤滑，系統可以很均勻地分配油量給轉動零部件，提高每個零部件的耐久性。通過這些主動潤滑在不用碳化硅的前提下我們提高電機效率到90.5%（仿真數據），我們實測目標為達到89.5%的效率。

第二，架構上，如果將電橋的冷卻散熱器安置在空調冷凝器前，空調的效率就會受到影響，而Smart eDrive可以去掉前面的散熱器，可以實際提升空調使用時的效率。

總而言之，Smart eDrive是針對小型電動車的自冷卻高效電驅動方案，可以提高效率、耐久度，降低整個系統的成本和重量。

最后對本次演講進行匯總：

1、小型純電動市場對供應商來說是特別重要的市場。

2、針對這一市場，法雷奧提供創新方案Smart eDrive，可以降低成本和系統重量。

3、通過一系列的實驗結果，Smart eDrive系統在性能是可以達到60千瓦的峰值功率和大于25千瓦的持續功率。

4、Smart eDrive在效率上要達到89.5%，目前已經接近這一水平。

5、Smart eDrive還有其他優勢：比如耐久和空調效率的提升。

（以上內容來自法雷奧中國eDrive研發總監Yejin JIN于2022年12月7-8日由蓋世汽車主辦的2022第三屆汽車電驅動及關鍵技術大會上發表的《Smart eDrive, 適用于小型電動車的自冷卻高效電驅》主題演講。）

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