新能源汽車研發中心架構
『壹』 國創中心原誠寅:汽車企業該如何實現聯合研發丨共話新十年
【編者按】2020年,是一個新十年的開端。這個新十年,將是汽車產業新四化轉型變革成果落地的關鍵時刻,雖然方向明確,但市場和技術的不確定性也大大增加。
尤其是在這個產業變革的關鍵時刻,全球汽車企業都進入了困惑期和探索期。電動化路線依然搖擺,智能汽車到底如何定義,無人駕駛到底能產生多大價值,人類的出行還將如何改變?
新的十年我們有太多的問題需要去探尋。新春伊始,萬物復甦,車雲攜手移動出行創新智庫,共同推出特別訪談——共話新十年。
本期是系列訪談的第四期,車雲網創始人程李對話國家新能源汽車技術創新中心總經理原誠寅。
遵照這樣的原則,國創中心根據自身實力聚焦到非常明確的幾個方面:第一,打造一個真正開放開源的整車驗證平台(包括實體車和數字孿生);第二,下一代汽車電子域控制器架構;第三,在燃料電池領域關注與整車匹配的控制策略。此外在智能網聯層面上,國創中心聚焦於感知融合層面。
在中國,與自動駕駛和車聯網相關的研發公司數以千計,但不少企業所聚焦的領域和研發的產品多少有些千篇一律,而車企們需要的仍然還是能深入觸及行業痛點的技術。
「沒有必要去重復別人已經做過的事情,我們只要找到行業痛點。這個痛點經過分析,大家有需求能推動產業落地,那我們就圍繞這個痛點去發力。」原誠寅表示。
除此之外,國創中心還吸納大量上下游企業聯合開發,例如北汽新能源、比亞迪、吉利等知名主機廠以及電池領域知名企業如寧德時代等。
值得一提的是,作為國創中心建設的牽頭機構,北汽不僅向國創中心輸送了很多核心技術人員與管理人員,還在國創中心啟動開放開源的整車平台建設時,拿出自身整車平台與國創中心合作,並與後者建立聯合實驗室,提供前期的硬體資源。
在原誠寅看來,北汽扮演的是一個「帶頭大哥」的作用。「北汽和相應的企業承擔了更多的沖在前頭的責任,這對於國創中心起步的成長、確立方向、形成基本的機制體制和運營是有幫助的。」
而在與其他包括車企在內的產業鏈企業的合作模式方面,多元化是主要關鍵詞。例如,產業鏈合作夥伴與國創中心一同參與科技部或者地方上的項目是最直接的模式;國創中心通過整合車企實驗室,開放給行業,向行業推廣;國創中心聯合車企在前瞻技術上進行探索。將核心環節的技術搭載到合作夥伴的車上,向車企推廣,此外還包括人員的培養以及與車企聯手推廣技術向產業化加速轉化,推動創業公司的成長等等。
除此之外,外國車企也在未來國創中心吸納的合作夥伴列表當中。「我們一定要開放,一定要跟國際水平對接,大家關起門來自己搞是沒有競爭力的,我們要把國際上的優質領軍技術人才引進來跟我們合作。」
在國創中心的規劃里,未來其將是一個更加開放的多元化的組織結構。「這樣不單單是一個車企占絕對的主導的地位,也有零部件企業,甚至還有可能和汽車行業之外的力量去融合,其他領域的企業也能夠進來,這對國創中心來說也會更健康。」
技術和平台共享化將成為可能
國創中心要打造的是共用的技術與共享的平台。在原誠寅看來,平台的核心在於一定要支持多款車型,並且,在多款車型中一定要盡可能讓零部件的兼容性提升。
在原誠寅看來,共享平台一定是可以實現的。作為新能源車的核心架構,當平台化達到高度的兼容時,整車廠可以發展「代工概念」。當年,北汽與麥格納談判成立合資公司時,原誠寅及其團隊就已經提出了這一想法。
「把代工的概念做起來,如果有主機廠有產能過剩,別的企業需要開發他的產品,可以在通用平台基礎上進行加工,他只要做代表他產品的特點的生產設計就行了。這樣能有效利用產能,同時降低企業投入的風險。」
事實上,這正是目前國際上流行的趨勢,平台化、模塊化逐漸成為車企的技術核心。國際上最典型的案例莫過於大眾最新的MEB純電動平台。
在國內,車企們也在積極推出車輛的模塊化架構,例如吉利近兩年內推出的BMA、CMA模塊化架構以及純電動專屬架構PMA平台。盡管每種車型都具備屬於自身的不同特點,但所使用的平台架構基本為統一平台。
「因為我們的判斷,90%的駕駛者是開不出來區別的,而且也感受不到區別,這是最核心的問題。我認為共性的平台化技術一定是在整車企業中會有市場的,而且這個東西還會繼續延展,零部件也會變成子平台。比如說燃料電池就會有人提,有沒有一個共性的燃料電池平台化技術?」
原誠寅表示,未來新能源汽車產業中,通過共享平台所生產的車輛將占市場整體的10%-15%。而隨著平台化基本架構的逐漸成熟,產品開發周期也將壓縮至30個月到36個月。隨著信息技術水平的提升,未來車企也將逐漸加快產品迭代速度。
未來十年新能源汽車的趨勢
目前,新能源汽車的安全問題、殘值問題飽受外界詬病,甚至成為消費者不願意購買的重要原因,在原誠寅看來,關鍵原因在於車企沒有打通新能源汽車的全生命周期管理。
但問題的本質在於,新能源汽車市場還沒有形成一個完整的生態服務體系。
原誠寅認為,未來新能源汽車的發展主要有幾個方面趨勢:
第一,受大趨勢影響,新能源汽車整體還會保持增長。
第二,在增長的前提下,產品結構將迎來調整。隨著補貼退坡,客戶為導向的產品定義會對於銷售產生巨大的影響。整車廠需要明確定義目標用戶需求。
第三,智能化的技術會快速的上升至應用層面,但是L4以上的自動駕駛還有很長的周期要走。輔助駕駛功能將更加完善。
第四,目前佔主流的基本為純電動產品,未來會出現燃料電池、增程式、以及48V微混動力車型,供給結構向多元化發展。
第五,除了對私人銷售,網約車與共享汽車將迎來數量上的劇增。「賣車不再是車廠唯一創造收益的路徑,一定是從簡單的產品製造商,向產品加服務提供商去轉型,整車廠一定要把出行服務做起來。」
車雲小結:
傳統燃油時代,平台化與模塊化是車企實現大規模生產,攤銷成本的重要手段。
當產業變革,汽車以新的面貌、新的動力形式出現在公眾面前,軟體與硬體的結合,讓純電動車時代下的平台化承載了比普通燃油車更大的意義。
車企間的聯合研發,在國際上早已成為趨勢,在國內也能看到越來越多的車企在這方面達成共識並實現戰略合作。
然而,類似於國創中心這樣的國家級技術創新中心讓企業間的合作有了更多機制上的保證。
不過,從目前的實踐效果來看,成果有限。除了北汽集團之外,其他股東方的參與感還較弱。如何真正實現車企之間技術研發的共創與共享,還需要很長的道路要走。
新十年,我們但見其成。
本文來源於汽車之家車家號作者,不代表汽車之家的觀點立場。
『貳』 關於比亞迪漢,少有人提及的平台和架構
自從國家大力推動新能源汽車發展以來,國內的新能源汽車行業就迎來了井噴式的發展,不僅大量傳統汽車廠家開始布局新能源汽車市場,而且還出現了很多全新的純電動汽車品牌。由於目前行業還處於發展階段,因此技術更新速度很快,短短幾年,很多汽車廠家都已經擁有了自己的純電動汽車平台。
除了BNA架構之外,比亞迪還有一套專門為純電動汽車研發的E平台,E平台其實就是比亞迪所有純電核心技術的集合,包括電池、電機、電控技術,比如超萬轉的高效率電機、高密度的刀片電池和安全性較高的電控技術。因此E平台才是比亞迪最核心的競爭力所在。
本文來源於汽車之家車家號作者,不代表汽車之家的觀點立場。
『叄』 恆大汽車組織架構首次曝光,許家印「造車夢」更進一步
事實上,自2019年許家印宣布恆大集團進軍汽車行業開始造車後,恆大汽車在業內一直存有爭議。先不說恆大汽車發布的6款產品至今還未公布於眾,就在前不久,恆大集團因存在「以造車之名圈地」的行為,而被發改委發布的《關於開展新能源汽車整車生產及項目情況調查的通知》點名。此外,恆大「倒序造車」、「廣撒網」等行為也在業內引起爭議。
以上種種都給恆大汽車帶來不少的質疑聲。而此次恆大汽車技術研究總院的曝光,似乎也是恆大汽車對於此前「造車質疑」傳聞的回應。不過,恆大是不是真心造車,許家印在汽車領域許下的目標能否實現,只有等時間給我們答案。
文/趙嘉佳
本文來源於汽車之家車家號作者,不代表汽車之家的觀點立場。
『肆』 新能源汽車的結構
新能源汽車的結構組成是:電力驅動系統、電源系統和輔助系統。新能源汽車的工作原理是:利用氫氣和空氣中的氧在催化劑的作用下,在燃料電池中經電化學反應產生的電能作為主要動力源驅動的汽車。新能源汽車車型有:比亞迪漢、歐拉黑貓、特斯拉model3、長安奔奔ev、蔚來es6等。以2021款特斯拉model3為例,其車身尺寸是:長4694mm、寬1850mm、高1443mm,軸距為2875mm,行李箱容積為425l。
『伍』 『深度解析』鮮為人知的電動汽車內部結構系統
隨著公眾對電動汽車的認可度不斷提升,電動汽車的市場佔有率穩步上升。電動汽車作為一個新興低碳產業,2017年再度迎來了高速發展的春天,同時也對純電動知識普及意識帶來了更大的挑戰。本文介紹了電動汽車電力驅動系統、能源系統及輔助工作系統的相關問題,揭秘了驅動電機、電動控制器等內部結構特點作用及相互的聯系,提出了純電動意識在低碳出行環境節能等方面的重要性,並以充電設施運營商自身角度出發進行了展望。
電動汽車主要由電力驅動系統、能源系統和輔助工作系統三大部分組成。純電動汽車電力驅動系統主要由電子控制器、驅動電動機、電動機逆變器、各種感測器(加速踏板位置感測器、制動踏板開關、轉向盤轉角感測器等)、機械傳動裝置(變速器和差速器)和車輪等組成。電動汽車能源管理系統是對電動汽車動力系統能源轉換裝置的工作能量進行協調、分配和控制的軟、硬體的系統。輔助工作系統承載著「汽車服務員」的角色,她提供的是空調、照明、輔助動力源等所謂的「其它的」功能,可以提高汽車整體的可操作性和駕駛員的舒適感,此部分基本和普通燃油車類似。
驅動電機
驅動電機的作用是將蓄電池電能轉化為機械能,通過傳動系統驅動汽車運行的裝置。同時,大部分電動汽車在剎車狀態下,電機又會扮演「發電機」的角色,將多餘的機械能回饋給電池進行充電。市面上,電機可以分為直流電機、非同步電機、永磁同步電機和開關磁阻電機。譬如,特斯拉用的是非同步電機,起步加速較快,而且不會出現噪音;北汽EU260則用的是永磁同步電機,因為其輕便易於安置。
電動控制器
電動控制器是為電動汽車的變速和方向變換等而設置,其作用是控制電動機的電壓或電流,完成電動機的驅動轉矩和旋轉方向的控制。通過均勻改變電動機的端電壓,控制電動機的電流,從而實現電動機的無極調速,這一過程稱之為晶閘管斬波調速。
在電動汽車的旋向變換控制中,直流電動機是通過接觸器改變電樞或磁場的電流方向而實現旋向變換。當採用交流非同步電動機驅動時,電動機轉向的改變只需變換磁場三相電流的相序即可,可使控制電路簡化。此外,採用交流電動機及其變頻調速控制技術,使電動汽車的制動能量回收控制更加方便,控制電路更加簡單。
傳動和行駛裝置
電動汽車傳動裝置的作用是將電動機的驅動轉矩傳輸給汽車的驅動軸,然後再由行駛裝置(車輪、輪胎和懸架等)轉化為對地面的作用力,從而帶動車輪行駛。電動機可以帶負載啟動,一般燃油車上的離合器可以取消安裝。而且驅動電機可以通過電路控制實現旋向變換,所以燃油車變速器中的倒檔也可以省去。相對於燃油車更為簡便的還有,採用電動機無極調速控制時,電動汽車可以忽略變速器;採用電動輪驅動時,可以省略差速器,所以電動汽車在很大程度上簡化了內部構造。
蓄電池
蓄電池是電動汽車一切工作的能量源泉,不但將電能轉化成行駛的動能,其他的車載裝置能源也悉數來源於此。市面上,蓄電池種類豐富,鉛酸、鎳氫、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、鈦酸鋰、三元材料、多元復合材料等並存。其中純電動乘用車三元動力電池為主流,裝機量可以達到76%;電動客車中,磷酸鐵鋰電池更占優勢,有超過60%的裝機量。電動汽車安裝蓄電池的基本考慮,通常是比能量高,充電技術成熟、時間短,連續放電率高、自放電率低,適應車輛運行環境,安全可靠,壽命長易維護。
能量管理系統
能量管理系統扮演著「能量協調員」的角色,在汽車行駛過程中,對能源進行有效分配管理,協調各個部分工作管理,從而達到能源最大限度的利用率。在車體制動過程中的能量回收,能量管理系統也有參與,協助控制裝置進行工作,提高電動汽車續航能力。同時,它還會實時監控蓄電池的溫度、端電壓、放電電流等參數,避免電池過充、過放電,有效提高電池的壽命。
充電器
充電器裝置是將外部電網的交流電轉化成相應電壓的直流電儲存在蓄電池中,同時控制充電電流。充電過程中三個階段,恆流段、恆壓段和浮充段,都是由此進行控制的。充電樁是電動汽車充換電系統中最重要的設施,一般固定在路邊或停車場內,利用專用充電介面,採用傳導方式為電動汽車的車載電池組提供電能,實際使用中,一般有交流充電樁和直流充電樁兩種形式,對於商業用途的充電樁還會包括相應的聯網通訊、刷卡計費、使用預約等功能。
一體式直流充電樁 : 45KW/60 KW/ 90KW/120KW/180KW
產品特點: 雙槍定製;充電模塊多樣化
安全可靠;防雷防雨及漏電保護
具備上行通訊介面;可進行多樁群集中管理
動力轉向系統
轉向裝置是為實現汽車的轉彎而設置的,它由方向盤、轉向器、轉向機構與轉向輪等組成。為了提高駕駛員可操作性,可採用電子控制動力轉向系統EPS。
近兩年,互聯網、移動支付、共享經濟等一系列名詞已不再遙遠,大城市的出行方式悄然改變了,純電動環保出行成為了很多人的最佳選擇。隨著國家對於機動車純電動普及力度的不斷加大以及政策的扶持,充電市場得到了加速推進。與此同時,國網、普天、特來電等企業的充電平台相繼覆蓋全國充電網路。高陸通作為充電平台運營商,已將如何更科學、高效地建設、運營電動汽車公共充電站作為己任,努力推廣純電動意識,共同促進新能源產業發展。
『陸』 北京新能源汽車股份有限公司的公司架構
北京新能源汽車股份有限公司注冊資金 20億元 ,股份結構為:
目前,北汽新能源已與大洋電機、普萊德電池、愛思開電池等多家公司展開了戰略合作,並與美國Atieva公司簽訂了股權認購協議,成為後者的第一大股東。
『柒』 新能源汽車的結構
新能源汽車的部件組成是:1、電力驅動系統:包括電子控制器、功率轉換器、電動機、機械傳動裝置和車輪;2、電源系統:包括電源、能量管理系統和充電機;3、輔助系統:輔助動力源、動力轉向系統、導航系統、空調器、照明及除霜裝置、刮水器和收音機。新能源汽車是指採用除汽油、柴油之外的燃料作為動力來源的汽車,其分為:1、混合動力電動汽車,採用常規燃料和非常規燃料為動力來源;2、純電動汽車,動力來源依靠電機發電;3、燃料電池電動汽車,以氫燃料作為動力來源。
新能源汽車是指採用非常規的車用燃料作為動力來源(或使用常規的車用燃料、採用新型車載動力裝置),綜合車輛的動力控制和驅動方面的先進技術,形成的技術原理先進、具有新技術、新結構的汽車。
類型
純電動汽車
純電動汽車是一種採用單一蓄電池作為儲能動力源的汽車,它利用蓄電池作為儲能動力源,通過電池向電動機提供電能,驅動電動機運轉,從而推動汽車行駛。純電動汽車的可充電電池主要有鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池和鋰離子電池等,這些電池可以提供純電動汽車動力。同時,純電動汽車也通過電池來儲存電能,驅動電機運轉,讓車輛正常行駛。