来源:杏彩体育官网 发布时间: 2024-12-23 10:19:21 点击量:1
中国汽车工业协会统计的数据显示,2023年10月,新能源汽车产销分别完成98.9万辆和95.6万辆,同比分别增长 29.2%和33.5%,其中纯电动、插电式混合动力及燃料电池三大细分车型的分别同比增长18.8%、80.2%以及56.4%,插电式混合动力汽车成为目前市场热捧重点。同时,广州车展上汽通用宣布,2024-2025 年,上汽通用汽车将推出 8 款全新新能源车型,包括全新一代 PHEV 智电插混车型。
对于新能源汽车来讲,一定程度上,电驱动系统就是传统汽车的“发动机”,动力输出和能耗最直接关键部件是电驱动系统,在同样电池下,驱动系统动力性能直接决定这款车百公里加速,电机的效率决定了能耗大小,从而决定了续驶里程。电机与变速器的集成度决定了自身的提及大小,以及对整车空间的影响。
对于目前市面上几款插电式电动汽车来讲,采用了简单粗暴的方式,比如在电动车后面加装一台小型发动机拖动的发电机,在缺电的时候进行充电,这种方式,目前几款电动车都采用了,这是比较粗暴的方式。
上汽通用汽车正好相反,采用了DHT的方式,驱动电机与整个变速器深度机电集成,电机与齿轮集成在一起,共用油冷系统,电机与电机之间没有三项线束,因为采用了几个短短的接插件就连接在一起,实现了电机与齿轮共舞,充分使用了电池、电机、发动机的优缺点,真正实现了插电式混合动力汽车的功效。
上汽通用的DHT电驱动系统,采用驱动电机与整个变速器深度机电集成,电机与齿轮集成在一起,共用油冷系统,电机与电机之间没有三项线束,因为采用了几个短短的接插件就连接在一起,实现了电机与齿轮共舞,这是真正意义的电气化,也是真正意义的新能源汽车核心技术。它有三个优点:
性能更优,对于新能源汽车来讲,性能一般指效率更高、系统更为稳定,通俗地来讲,高耸的线束自身能耗能够消耗电能、Add-on优化模式的短板致使整体效率受损,DHT不仅优化模式更全面,系统部件,例如取消高压线束,利用与电机深度集成,用非常短铜排代替了高压线束,能耗更低,系统更稳定,DHT性能方面有着无可比拟的优势。
成本更低,当然,这些橙色的线束,作为汽车级零件,并不便宜,动辄几百块的价格,对于汽车来讲也是不菲的成本。
DHT电气系统更安全,有两个安全的概念,其一是系统更为稳定,一体化的集成系统连接更为稳固,其二是电气化安全,取消了高压线束,整车震动对于线束没有了影响,系统的功能安全级别更高。
第一、高度集成是电驱动系统技术发展方向。通用汽车在第二代电动平台上,推出了 深度集成的电驱动系统,这款电驱动系统最大功率130kW,最大扭矩为360Nm,整个设计非常简洁,通用汽车标志性的Hairpin扁导线永磁同步电机、贯穿式一体式空心轴、以及螺旋大饼齿系。
简单来讲就是核心部件,变速器与永磁同步电机你中有我、我中有你,实现三重功效:首先、结构更紧凑降低了摩擦、提升了效率。
其次、传统链更短,效率更高:如果电驱动系统分开的话,电机和变速器就变成了两个传动链,无论是齿轮、皮带或者别的零件,传动效率都是低于100%的,我们看到别克微蓝7电驱动系统,一根轴贯穿电机和变速器,只有一个传动链,效率更高,这套系统被发明之后,这种平行轴式集成电驱动系统一度被广泛研究。
再次、深度机电耦合冷却效果更好:电机与变速器集成在一起,只剩下一个壳体,电机与变速器可以实现共腔冷却。系统采用冷却效率更高、更轻量化的油冷式,使用润滑油直接冷却电机与减速器,避免了冷却结构的重复设计,并获得更好的润滑冷却效果。冷却系统主动润滑油泵可根据不同工况,驱动冷却油泵提供不同流量的润滑油,进一步提高效率。
同时,我们看到变速箱可通过油底壳与外部冷却液进行热交换,有效控制油温区间,提高效率和耐久表现。封闭式差速器设计避免了运输装配过程中的外界污染,大大降低了变速箱输出半轴处的渗漏油概率。
第二、高功率密度永磁同步电机是发展方向。通用汽车是少数具有电机设计能力的公司,到目前为止很多产品比较具有领先性,包括标志性的Hairpin扁导线绕组、双V字型的永磁磁钢的设计,兼具功率密度和效率的优势。
当然,采用扁导线需要技术门槛,因为扁导线成型要求高、加工工艺难度大,导线外部是三层绝缘、耐磨的涂层,绝缘涂层在烘干后会产生收缩形变,如果是圆线的话,收缩会比较均匀,扁线则容易产生损坏,导致在实际加工中,扁线的良品率远远低于圆线。扁线对加工工序多,设备要求高,前期投入大,而且扁铜线系列化设计难,设计开发成本高。
针对永磁体磁钢,通用汽车在电机转子的深处不对称地放置了多个双层“V型”磁钢,相对“一型”、或者单层磁钢,可以实现更高的扭矩密度。
当然,插电式混合动力汽车,收到市场热捧,重点是能够解决消费者对于电动汽车的喜好,同时,也希望解决电动车续驶里程焦虑的问题,特别是充电桩不方便的区域和人群,应运而生的市场,随着增速加速,市场进一步成熟,越来越的车企需要讲更多精细化的领先技术,投放市场,给消费者实惠。