2020年新燃料車(chē)子市場(chǎng)在疫情負(fù)擔(dān)下體現(xiàn)依然活潑,實(shí)現(xiàn)年銷(xiāo)136.7萬(wàn)輛,創(chuàng)歷史新高;仡2020,展望2021,以“新進(jìn)行格局與車(chē)子資產(chǎn)變革”為專(zhuān)題的2021華夏電動(dòng)車(chē)子百人會(huì)論壇在1月15-17日于北京舉辦。 清華大學(xué)機(jī)動(dòng)車(chē)與運(yùn)載學(xué)院院長(zhǎng) 李建秋 運(yùn)動(dòng)現(xiàn)場(chǎng),清華大學(xué)機(jī)動(dòng)車(chē)與運(yùn)載學(xué)院院長(zhǎng) 李建秋發(fā)表了演講,最重要的看法如是: 1、分布式驅(qū)動(dòng)與聚集驅(qū)動(dòng)電動(dòng)化是未來(lái)的趨向。 2、針對(duì)重卡的換電體系,重卡換電體系關(guān)于續(xù)航短的重載機(jī)動(dòng)車(chē)更有意義。 3、針對(duì)咱們國(guó)度物流的主力,長(zhǎng)途重載營(yíng)運(yùn)車(chē)范疇,相比理想的解決方案是氫能源電池能源體系。 4、 氫能能源電池技藝在營(yíng)運(yùn)車(chē)尤其重卡上面利用,依然面對(duì)兩個(gè)挑戰(zhàn),一種挑戰(zhàn)是來(lái)源于儲(chǔ)氫方面的挑戰(zhàn),儲(chǔ)氫體系的密度和儲(chǔ)氫體系的本錢(qián)。二是能源電池的挑戰(zhàn),它的耐久性和功率密度,和能源電池的本錢(qián)。 5、到2025年,氫能能源電池技藝在重卡上的使用根本能實(shí)現(xiàn)。 之下為演講實(shí)錄: 尊敬的各位行家,各位線上的友人們,大伙下午好! 十分高興有這種機(jī)會(huì)能夠做一種營(yíng)運(yùn)車(chē),尤其是在電動(dòng)化方面的研發(fā)進(jìn)展,咱爭(zhēng)取依照主辦人的請(qǐng)求,15分鐘把這種匯報(bào)講完。 咱將推薦三個(gè)方面的最重要的內(nèi)容。 起首,電動(dòng)化第一種對(duì)象便是怎么在電動(dòng)化這一塊兒做出咱們的特點(diǎn),最重要的是相比分布式驅(qū)動(dòng)與聚集驅(qū)動(dòng)的優(yōu)勢(shì)和未來(lái)的進(jìn)行方向。 第二塊,針對(duì)重卡的換電體系,純電換電體系做一種容易的推薦。 第三塊,針對(duì)咱們國(guó)度物流的主力,長(zhǎng)途重載營(yíng)運(yùn)車(chē)范疇,相比理想的解決方案是甚么,咱們也做一種剖析。 起首看第一部分,電動(dòng)、電動(dòng),起首是電機(jī)驅(qū)動(dòng),可是電機(jī)怎么驅(qū)動(dòng),重型機(jī)動(dòng)車(chē)相比重,有分布式驅(qū)動(dòng),也有聚集驅(qū)動(dòng),分布式驅(qū)動(dòng)又分了四種,輪轂電機(jī),不帶減速器的,也有輪轂電機(jī)帶減速器的,另有輪邊電機(jī)的方案。 日前全世界范疇內(nèi)來(lái)說(shuō),這五種方案都有人在探討,況且都有人在做相干的產(chǎn)物,進(jìn)行仍是十分豐富的。 從前慣例機(jī)械的能源常常是梯形的驅(qū)動(dòng)構(gòu)造,啟動(dòng)機(jī)、變速箱、傳動(dòng)軸,兩個(gè)驅(qū)動(dòng)橋,電動(dòng)化今后,也有效這樣貫通橋的形式,這樣全個(gè)體系的本錢(qián)能夠低少許,可是咱們更追求創(chuàng)新、效能更高的做法。 是以,咱們就對(duì)國(guó)家內(nèi)部外做了好多的剖析,大伙可行見(jiàn)到,有輪轂電機(jī)干脆驅(qū)動(dòng)的,也有帶輪邊減速器的,咱們平常說(shuō)的電動(dòng)輪的方案,也有兩極減速,輪邊驅(qū)動(dòng)的方案,例如說(shuō)ZF-AVE130,這是構(gòu)造參數(shù),全個(gè)橋的重量。 也有干脆把電機(jī)經(jīng)過(guò)傳動(dòng)軸傳到輪邊的方案,輪邊仍是慣例的構(gòu)造,電機(jī)取代本來(lái)中央橋的位子,這種此刻也有不少的方案。 最平凡的是這類(lèi)方案,慣例的聚集驅(qū)動(dòng)的方案,可是大伙可行見(jiàn)到,電機(jī)輸出端到最終的輪邊,概括效能大概是80%幾。 咱們以為這種效能偏低了,況且慣例的機(jī)械傳動(dòng)無(wú)特別大的靈活性。 是以改良的方向是甚么呢?便是簡(jiǎn)單化傳動(dòng)體系,同一時(shí)間應(yīng)用電驅(qū)來(lái)提升效能,減少重量,節(jié)省體積,這邊面也有不同的配置,例如說(shuō)Axle Tech,它們做的是雙電機(jī)的方案。 也有由于梯形的能源傳動(dòng)形式必需要用上齒輪,錐齒輪,能不行把錐齒輪去掉呢?快速階段它的效能非是很高,因而就顯露了同軸安排的方案。 另有直接用電動(dòng)輪的方案,咱們也對(duì)國(guó)家內(nèi)部外電動(dòng)輪的方案做了綜述,這邊提議兩種相比有特點(diǎn)的,或許說(shuō)代表將來(lái)真實(shí)的電動(dòng)橋進(jìn)行的方向。 一個(gè)是聚集驅(qū)動(dòng)的方案,便是上面的這張圖,左右各有兩個(gè)小的電機(jī),這種電機(jī)的轉(zhuǎn)速可行高少許,經(jīng)過(guò)輪邊減速,輪邊跟慣例的機(jī)械,包括懸架,制動(dòng)皆是一樣的。日前依據(jù)咱們電機(jī)的水準(zhǔn),這種橋殼,把電機(jī)放到橋殼內(nèi)部,這種橋殼的大小跟慣例的驅(qū)動(dòng)橋的大小重量也全相當(dāng)。 自然另有一個(gè)更革命的做法,便是下方這張圖,干脆把這種電機(jī)也做在輪轂內(nèi)部,變成輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)橋,可是就要占用原有的體積,全個(gè)體系必需從新設(shè)置。這樣的方案能不行可以呢?咱們馬上來(lái)探尋這樣的方案。咱們做了一種電動(dòng)輪的原型,參數(shù)是這樣的。 假如咱們做到了一級(jí)減速,傳動(dòng)效能是相比高的,同一時(shí)間重量也相比輕,全個(gè)本錢(qián)在批量狀況下,也能降得相比低,是以咱們以為,將來(lái)沒(méi)準(zhǔn)輪邊驅(qū)動(dòng),或許是輪轂驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)橋,把這種橋的效能提升,將來(lái)可能會(huì)是一個(gè)進(jìn)行的方向和趨向。 這種咱們做了一種樣車(chē),這是橋的照片,全個(gè)當(dāng)中的承載橋,加上兩邊的電機(jī)和減速器大概是800公斤的重量,跟慣例聚集驅(qū)動(dòng)的優(yōu)勢(shì)仍是很顯著的,一是重量輕了,二是效能高了。這是咱們做的樣車(chē),跟福田一同,區(qū)別研發(fā)了35噸級(jí)載載貨汽車(chē)和49噸級(jí)物流車(chē)。 最近咱們也做了一種,將來(lái)可行針對(duì)公交車(chē),18米的公交車(chē)有驅(qū)動(dòng)橋,也有調(diào)轉(zhuǎn)方向橋,也有調(diào)轉(zhuǎn)方向驅(qū)動(dòng)橋,能不行針對(duì)調(diào)轉(zhuǎn)方向驅(qū)動(dòng)橋做成電動(dòng)輪的方案呢?咱們也做了,此刻能夠把全部的自動(dòng)、承重、驅(qū)動(dòng)都放到輪網(wǎng)內(nèi)部,這種咱們此刻曾經(jīng)有個(gè)消費(fèi)者在試裝。能夠做到一萬(wàn)牛米,全個(gè)電動(dòng)輪的重量是200公斤左右,重量是相比輕的,關(guān)于簧下品質(zhì)漸漸曾經(jīng)不感性了,用的是盤(pán)式的制動(dòng)器,電動(dòng)輪自身的要害零部件,包括電機(jī),包括減速器的構(gòu)造,都做了相干的探討和探尋。咱們也對(duì)電動(dòng)輪的效能發(fā)展了測(cè)試,總的來(lái)講,此刻研發(fā)的進(jìn)展仍是相比順利的。 電動(dòng)輪以后,要對(duì)全車(chē)的操控發(fā)展改良,操控戰(zhàn)略跟本來(lái)還不一樣了,例如說(shuō)要有電子差矩操控這點(diǎn)事業(yè),全個(gè)能源體系跟智能化操控聯(lián)合在一同,就變成這樣一種分層的架構(gòu)?傊婒(qū)這一塊兒,電動(dòng)輪相應(yīng)的技藝會(huì)獲得很大的進(jìn)行。 第二部分,有少許續(xù)航短的重載機(jī)動(dòng)車(chē)特別符合純電動(dòng),咱們調(diào)研了各家的全車(chē)公司,純電動(dòng)帶來(lái)的難題是甚么?電池的本錢(qián)相比高,充電須要的時(shí)間相比長(zhǎng),是以咱們提議了一種難題,能不行換電,這是咱們換電的思路,這樣咱們就做了一種換電的重卡和換電站,此刻也構(gòu)建了換電的聯(lián)盟,咱們正好推廣利用這套東西,將來(lái)它在都市的建筑機(jī)動(dòng)車(chē),便是市內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)方面十分有市場(chǎng)。 第三,解決省際物流,咱們國(guó)度重卡最要緊的是經(jīng)濟(jì)的命脈,通常800到1000千米重載的長(zhǎng)途物流對(duì)應(yīng)的釋放、油耗、二氧化碳釋放皆是相比高的,咱們有無(wú)有相比沒(méi)有問(wèn)題解決方案。 日前國(guó)家內(nèi)部外大伙可行見(jiàn)到,各家都連續(xù)公布了這樣的牽引車(chē)的能源電池能源體系,咱們也對(duì)這一塊兒發(fā)展了相干的剖析和論證,以為在重載范疇,氫能源電池仍是有他的優(yōu)勢(shì)的。尤其是在啟動(dòng)機(jī)的技藝,能源電池啟動(dòng)機(jī)技藝漸漸老練的概況底下,包括咱們的,也包括國(guó)家內(nèi)部有好多家公司在這點(diǎn)方面,大伙連續(xù)最初把能源電池往重卡方向利用。 氫能能源電池技藝在營(yíng)運(yùn)車(chē)尤其重卡上面利用,依然面對(duì)兩個(gè)挑戰(zhàn)。 一種挑戰(zhàn)是來(lái)源于儲(chǔ)氫方面的挑戰(zhàn),儲(chǔ)氫體系的密度和儲(chǔ)氫體系的本錢(qián)。 二是能源電池的挑戰(zhàn),它的耐久性和功率密度,和能源電池的本錢(qián)。 咱們以為將來(lái)真實(shí)面臨長(zhǎng)途重載范疇能夠利用的,應(yīng)當(dāng)達(dá)到這樣的目標(biāo),咱們此刻跟這種目標(biāo)差多少呢?大概差五年的時(shí)間,也便是到2025年,這點(diǎn)難題根本上能夠解決,是以咱們也做了一種進(jìn)行的路線,到2025年,電堆的功率密度應(yīng)當(dāng)能做到5-6千瓦/升,本錢(qián)隨著批量的增添,會(huì)降到1000塊錢(qián)一千瓦。 這差不多于200千瓦重卡的能源電池啟動(dòng)機(jī),啟動(dòng)機(jī)自身不到20萬(wàn),例如說(shuō)咱們大概是16萬(wàn)左右,800塊錢(qián)一種千瓦,加上液氫儲(chǔ)氫體系,它的本錢(qián)實(shí)質(zhì)上跟LNG的本錢(qián)是相當(dāng)?shù)模环N1000L的LNG的體系是三萬(wàn)多塊錢(qián),咱們能做到五萬(wàn)塊錢(qián)的液氫體系,這樣的話,不論是咱們的剖析,仍是AVL的剖析結(jié)果,能源電池能源體系的本錢(qián),在柴油能源和純電動(dòng)能源的概況底下,不管是此刻,仍是將來(lái),重量皆是最輕的,便是運(yùn)輸效能會(huì)提升。 是以由于這種原因,咱們也跟福田一同合作,在研發(fā)35噸和49噸的重卡,這邊面就有不同的版本,有采納高壓氣氫儲(chǔ)氫的方案,也有液氫儲(chǔ)氫的方案。咱們學(xué)校要點(diǎn)是面向未來(lái),是以咱們就探尋采納液氫儲(chǔ)氫的方案。 兩個(gè)500L的氫氣瓶能夠裝60公斤左右的液氫,依照30噸級(jí)的重卡百千米的耗氫量應(yīng)當(dāng)是7公斤到8公斤左右,是以60公斤就可以夠跑五六百千米,是無(wú)難題的,勻速的概況下,能超越800千米。這種配置就可以夠相比好地滿(mǎn)足將來(lái)長(zhǎng)途物流的方案。 昨年9月8號(hào),咱們發(fā)表了液氫電動(dòng)輪的重卡,把三項(xiàng)技藝整合在一同,大功率的能源電池啟動(dòng)機(jī),液氫的儲(chǔ)氫體系,再加上電動(dòng)輪的電驅(qū)動(dòng)橋。這種咱們?cè)?jīng)做出了樣車(chē),正好調(diào)試。 將來(lái)隨著能源電池體系的效能提升和驅(qū)動(dòng)體系效能的提升,咱這兒給大伙算了一下,依照風(fēng)阻系數(shù)0.55的概況下,36噸的重載機(jī)動(dòng)車(chē)依照100千米/小時(shí),它的氫耗應(yīng)當(dāng)是七點(diǎn)幾公斤,這就能大幅度下降氫耗。 另有一種版本,由于最近咱們有全家公司公布了風(fēng)阻系數(shù)是0.37的重卡,把風(fēng)阻系數(shù)降下去,大伙可行見(jiàn)到,再過(guò)五年左右,到2025年,能源電池的體系效能可行做到60%,這是在部分適合的概況底下,假如依照這種來(lái)算,百千米耗氫量映入6公斤以?xún)?nèi),能源的本錢(qián)就會(huì)明顯的下降,這是咱們將來(lái)進(jìn)行的一種方向。 咱以為這三個(gè)技藝聯(lián)合,會(huì)是未來(lái)營(yíng)運(yùn)車(chē)的進(jìn)行的要緊方向,咱的匯報(bào)就到這邊,謝謝大伙。 |
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