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新能源電機(jī)電控系統(tǒng)介紹
新能源電機(jī)電控系統(tǒng)介紹
新能源電動汽車性能還有巨大的提升空間,大家往往最關(guān)注電池,作為決定電動汽車性能的關(guān)鍵部件,本文詳細(xì)說說電機(jī)電控。
一、新能源電機(jī)電控的重要性
新能源汽車作為傳統(tǒng)燃油汽車的替代品,其主要電氣系統(tǒng)即為在傳統(tǒng)汽車“三小電”(空調(diào)、轉(zhuǎn)向、制動)基礎(chǔ)上延伸產(chǎn)生的電動動力總成系統(tǒng)“三大電”——電池、電機(jī)、電控。其中,電機(jī)、電控系統(tǒng)作為傳統(tǒng)發(fā)動機(jī)(變速箱)功能的替代,其性能直接決定了電動汽車的爬坡、加速、z高速度等主要性能指標(biāo)。
同時,新能源電機(jī)、電控系統(tǒng)面臨的工況相對復(fù)雜:需要能夠頻繁起停、加減速,低速/爬坡時要求高轉(zhuǎn)矩,高速行駛時要求低轉(zhuǎn)矩,具有大變速范圍;混合動力車還需要處理電機(jī)啟動、電機(jī)發(fā)電、制動能量回饋等特殊功能。此外,電機(jī)的能耗直接決定了固定電池容量情況下的續(xù)航里程。因此,電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)在負(fù)載要求、技術(shù)性能和工作環(huán)境上有特殊要求:
其一,驅(qū)動電機(jī)要有更高的能量密度,實(shí)現(xiàn)輕量化、低成本,適應(yīng)有限的車內(nèi)空間,同時要具有能量回饋能力,降低整車能耗;
第二,驅(qū)動電機(jī)同時具備高速寬調(diào)速和低速大扭矩,以提供高啟動速度、爬坡性能和高速加速性能;
第三,電控系統(tǒng)要有高控制精度、高動態(tài)響應(yīng)速率,并同時提供高安全性和可靠性。
電機(jī)電控系統(tǒng)作為新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈的重要一環(huán),其技術(shù)、制造水平直接影響整車的性能和成本。目前,國內(nèi)在電機(jī)、電控領(lǐng)域的自主化程度仍遠(yuǎn)落后于電池,部分電機(jī)電控核心組件如IGBT 芯片等仍不具備自主生產(chǎn)能力,具備系統(tǒng)完整知識產(chǎn)權(quán)的整車企業(yè)和零部件企業(yè)仍是少數(shù)。隨著國內(nèi)電機(jī)電控系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)鏈的逐步完善,電機(jī)電控系統(tǒng)的國產(chǎn)化率逐步提高,電機(jī)電控市場具有的增速有望超過新能源汽車整車市場的增速。
電池、電機(jī)、電控在新能源汽車中的應(yīng)用
此外,隨著整車車體結(jié)構(gòu)輕量化的推進(jìn),電池、電機(jī)、電控系統(tǒng)在新能源汽車整車中的成本占比也逐漸上升。根據(jù)Argonne 國家實(shí)驗(yàn)室統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),新能源汽車動力總成(電機(jī)、電控、變速器)的成本分別占整車成本的15.67%(轎車)和13.69%(小型貨車),總成占比僅次于電池和BMS 系統(tǒng)。在新能源汽車補(bǔ)貼逐步退坡的政策驅(qū)動下,動力總成成本、重量下降的壓力將逐步向上傳導(dǎo)至電機(jī)、電控產(chǎn)品廠商,具備技術(shù)、規(guī)模優(yōu)勢的供應(yīng)商將在成本下降的過程中占據(jù)優(yōu)勢。因此,電機(jī)電控市場仍然在很大程度上影響新能源汽車市場的走向。
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