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新能源動(dòng)汽車(chē)(客車(chē))用驅(qū)動(dòng)電機(jī)分析報(bào)告書(shū)-免費(fèi)閱讀

  

【正文】 ( 2)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)落后:新能源 汽車(chē)發(fā)展依賴(lài)于基礎(chǔ)設(shè)施,基礎(chǔ)設(shè)施是新能源汽車(chē)發(fā)展的第一步。 著重發(fā)展插電式混動(dòng),常規(guī)混動(dòng)不列入規(guī)劃 此次常規(guī)混動(dòng)沒(méi)有被列入電動(dòng)汽車(chē)“十三五”規(guī)劃,國(guó)家 863 計(jì)劃節(jié)能與新能源汽車(chē)重大項(xiàng)目總體專(zhuān)家組組長(zhǎng)歐陽(yáng)明高表示:“常規(guī)混合動(dòng)力應(yīng)該是企業(yè)行為,到目前還不是國(guó)家行為,國(guó)家行為應(yīng)該更側(cè)重插電式混動(dòng),這更符合純電 驅(qū)動(dòng)的技術(shù)轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略。 “規(guī)劃”將在下一代電池、電機(jī)、電控系統(tǒng),以及 新能源汽車(chē) 的智能化、系統(tǒng)、安全、多模式充電技術(shù)重點(diǎn)領(lǐng)域開(kāi)展技術(shù)攻關(guān),借第三代功率電子半導(dǎo)體發(fā)展的契機(jī),研發(fā)高性能的裝置,提高多系統(tǒng)的集成度,開(kāi)發(fā)出高效、輕量的電機(jī)和電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),提高核心競(jìng)爭(zhēng)力,以縮小與歐、美、日等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)的差異。 ( 2)國(guó)內(nèi)將出現(xiàn)獨(dú)立的新型汽車(chē)電氣驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供商,支持電動(dòng)汽車(chē)及傳統(tǒng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè);目前國(guó)外已有包括 solectria, enova 在內(nèi)的電氣公司,汽車(chē)用電氣自 25 動(dòng)化的新型產(chǎn)業(yè)正在逐步形成。 上海電驅(qū)動(dòng)有限公司研制的車(chē)用電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)樣機(jī)的應(yīng)用客戶(hù)幾乎涵蓋了國(guó)內(nèi)全部汽車(chē)廠(chǎng)商,如一汽、上汽、東風(fēng)、長(zhǎng)安、奇瑞、吉利、華普、華晨、夏利、萬(wàn)向等汽車(chē)廠(chǎng)商,應(yīng)用車(chē)型從燃料電池汽車(chē)、純電動(dòng)轎車(chē)、混合動(dòng)力汽車(chē)等;同時(shí),公司還為其他有關(guān)電機(jī)生產(chǎn)企業(yè)配套生產(chǎn)了相關(guān)的電機(jī)和控制器產(chǎn)品,具有形成車(chē)用電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)系列化產(chǎn)品的良好基礎(chǔ)。公司擁有約 20 套電機(jī)測(cè)功機(jī)和電磁兼容、振動(dòng)、溫濕度、三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x等先進(jìn)的型式試驗(yàn)設(shè)備,能滿(mǎn)足從事本行業(yè)有關(guān)科研開(kāi)發(fā)生產(chǎn)項(xiàng)目的需要。 打造成全國(guó)特種電機(jī)及鋰電新能源產(chǎn)品的重要生產(chǎn)基地是江特電機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展目標(biāo)。 32KW、 40KW、 45KW、60KW、 100KW 等規(guī)格的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)已經(jīng)在純電動(dòng)專(zhuān)用車(chē)、純電動(dòng)中巴車(chē)、純電動(dòng)公交車(chē)以及混合動(dòng)力公交車(chē)上得到小批量應(yīng)用,數(shù)十臺(tái)裝備萬(wàn)向動(dòng)力系統(tǒng)的商用車(chē)在國(guó)內(nèi)多個(gè)城市正在進(jìn)行示范運(yùn)行。為東風(fēng)混合動(dòng)力越野車(chē)提供樣機(jī) 客車(chē)用大功率雙電機(jī)系統(tǒng) 磁阻同步電機(jī)電壓范圍 280~420V, ISG 電機(jī)持續(xù)功率 20kW,峰值功率為 30kW,峰值扭矩為 300Nm,最高轉(zhuǎn)速為 3000r/min,系統(tǒng)最高效率 92%,扭矩控制精度< 5% 用于上汽申沃混合動(dòng)力城市客車(chē)上 襄樊特種電機(jī)有限公司 襄樊特種電機(jī)有限公司(原襄樊電機(jī)廠(chǎng))創(chuàng)建于 1969 年,是原機(jī)械工業(yè)部定點(diǎn)生產(chǎn)中小型電機(jī)的專(zhuān)業(yè)廠(chǎng)家之一,為適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要, 20xx 年進(jìn)行資產(chǎn)重組,轉(zhuǎn)換經(jīng)營(yíng)機(jī)制,改制成立襄樊特種電機(jī)有限公司。 上海大郡動(dòng)力控制技術(shù)有限公司 上海大郡動(dòng)力控制技術(shù)有限公司成立于 20xx 年,是專(zhuān)業(yè)從事混合動(dòng)力及純電動(dòng)汽車(chē)( HEV/EV)用電機(jī)及其控制技術(shù)的研發(fā)和生產(chǎn)的高科技企業(yè)。410580mm 系統(tǒng)效率 90% 93% 92% 90% 95% 額定電壓 360VAC 384Vdc 300850 380Vdc 380Vdc 600Vdc( 400700) 防護(hù)等級(jí) IP55 IP54 IP66 IP65 IP65 IP65 冷卻方式 水冷 水冷 水冷 風(fēng)冷 水冷 水冷 價(jià)格 165000 300000 95000 95000 主要電動(dòng)客車(chē)驅(qū)動(dòng)電機(jī)生產(chǎn)企業(yè)簡(jiǎn)介 目前國(guó)內(nèi)從事車(chē)用電機(jī)研發(fā)和生產(chǎn)的有中科院電工所、蘇州星恒、上海安乃達(dá)、北京中紡銳力、時(shí)代集團(tuán)、御能動(dòng)力、上海電驅(qū)動(dòng)、上海大郡、湖南南車(chē)時(shí)代、萬(wàn)向電動(dòng)汽車(chē)、中山大洋電機(jī)、江西特種電機(jī)等公司。 開(kāi)關(guān)磁阻電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)已形成優(yōu)化設(shè)計(jì)和自主研發(fā)能力,通過(guò)合理設(shè)計(jì)電機(jī)結(jié)構(gòu)、改進(jìn)控制技術(shù),產(chǎn)品性能基本滿(mǎn)足整車(chē)需求;部分公司已具備年產(chǎn) 20xx套的生產(chǎn)能力,能滿(mǎn)足小批量配套需求,目前部分產(chǎn)品已配套整車(chē)示范運(yùn)行,效果良好。表 6 中為現(xiàn)代電動(dòng)汽車(chē)所采用的各種電機(jī)的基本性能比較。交流感應(yīng)電機(jī)的主要缺點(diǎn)是效率偏低,比交流永磁電機(jī)效率低約 4%,且控制復(fù)雜。比亞迪 e6 先行者搭載了比亞迪自主研發(fā)的 鐵電池 ,該車(chē)的最大(額定) 功率 為100 馬力左右,峰值扭矩為 ,最高車(chē)速可達(dá)到 140Km/h 以上。 比亞迪 在 廣東 、 北京 、 陜西 、 上海 等地共建有九大生產(chǎn)基地,總面積將近 700萬(wàn) 平方米 ,并在 美國(guó) 、 歐洲 、 日本 、 韓國(guó) 、 印度 等國(guó)和中國(guó) 臺(tái)灣 、 香港 地區(qū)設(shè)有分公司或 辦事處 ,現(xiàn)員工總數(shù)超過(guò) 15 萬(wàn)人。 公司成立于 20xx 年,是國(guó)家定點(diǎn)客車(chē)生產(chǎn)企業(yè),注冊(cè)資本 4600 萬(wàn)元。 20xx 年和 20xx 年我國(guó)純電動(dòng)客車(chē)各主要廠(chǎng)家市場(chǎng)占有率如圖 1 所示,各重要廠(chǎng)家純電動(dòng)客車(chē)銷(xiāo)量如圖 2 所示。 重點(diǎn)開(kāi)發(fā)基于新型電機(jī)集成驅(qū)動(dòng)的一體化底盤(pán)動(dòng)力學(xué)控制、高性能的下一代整車(chē)控制器及其專(zhuān)用芯片、電動(dòng)汽車(chē)智能交通系統(tǒng)( ITS)與車(chē)網(wǎng)融合技術(shù)( V2X,包括 V2G:汽車(chē)到電網(wǎng)的鏈接, V2H:汽車(chē)到家庭的鏈接, V2V:汽車(chē)到汽車(chē)的鏈接等網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)),為下一代純電驅(qū)動(dòng)汽車(chē)開(kāi)發(fā)提供技術(shù)支撐。 經(jīng)多年探索實(shí)踐,國(guó)際汽車(chē)產(chǎn)業(yè)界達(dá)成了電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)化戰(zhàn)略共識(shí):在技術(shù)路線(xiàn)上,近期( 20xx20xx 年),在依靠?jī)?nèi)燃機(jī)汽車(chē)技術(shù)改進(jìn)和推進(jìn)車(chē)輛小型化實(shí)現(xiàn)降低油耗和排放的同時(shí),為滿(mǎn)足更為嚴(yán)格的節(jié)能減排法規(guī)目標(biāo)要求,應(yīng)盡快推進(jìn)混合動(dòng)力技術(shù)的應(yīng)用,并發(fā)展小型純電動(dòng)汽車(chē)和插電式混合動(dòng)力車(chē);中期( 20xx至 2020 年),在混合動(dòng)力技術(shù)得到廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)上,提高汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)電氣化程度,加大小型純電動(dòng)汽車(chē)和插電式混合動(dòng)力汽車(chē)推廣力度;中遠(yuǎn)期( 2020 年以后),各種純電驅(qū)動(dòng)技術(shù)將逐步占據(jù)主導(dǎo)地位。 中央財(cái)政安排專(zhuān)項(xiàng)資金,對(duì)購(gòu)買(mǎi) 新能源汽車(chē) 進(jìn)行補(bǔ)貼,免征新能源汽車(chē)車(chē)輪購(gòu)置稅 。 在 20xx 年 4 月,科技部公布了《電動(dòng)汽車(chē)科技發(fā)展 “ 十二五 ” 專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃》,確定了純電驅(qū)動(dòng)戰(zhàn)略,建立 “ 三橫三縱三大平臺(tái) ” (三縱:混合動(dòng)力汽車(chē)、純電動(dòng)汽車(chē)、燃料電池汽車(chē);三橫:電池、電機(jī)、電控 。結(jié)合國(guó)際權(quán)威機(jī)構(gòu) EVI( Electric Vehicles Initiative)統(tǒng)計(jì)其成員國(guó)新能源汽車(chē)銷(xiāo)量及保有量目標(biāo),到 2020 年全球新能源汽車(chē)保有量 20xx 萬(wàn)輛,年銷(xiāo)售量 600 萬(wàn)輛。 在發(fā)展路徑規(guī)劃上, 《電動(dòng)汽車(chē)科技發(fā)展 “ 十二五 ” 專(zhuān)項(xiàng)規(guī)劃》中指 出:為了應(yīng)對(duì)電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)多元化和車(chē)型多樣化問(wèn)題,緊緊抓住“電池、電機(jī)、電控”三大共性關(guān)鍵技術(shù),以關(guān)鍵零部件模塊化為基礎(chǔ),推進(jìn)動(dòng)力總成模塊化,促進(jìn)動(dòng)力系統(tǒng)平臺(tái)化,實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)平臺(tái)“一體化”。 在純電動(dòng)客車(chē)市場(chǎng),安凱客車(chē)銷(xiāo)量水平較為領(lǐng)先,其 20xx 年純電動(dòng)客車(chē)銷(xiāo)量近 500 臺(tái),市場(chǎng)份額達(dá)到 25%以上;比亞迪電動(dòng)客車(chē)銷(xiāo)量達(dá)到 400 臺(tái)左右,占大約 25%的市場(chǎng)份額。 主要客車(chē)企業(yè)介紹 上海申龍客車(chē) 上海申龍客車(chē)有限公司位于上海,占地 20萬(wàn)平方米,年產(chǎn)能超過(guò) 1 萬(wàn)輛。公司目前擁有成套國(guó)產(chǎn)和進(jìn)口的落料、沖壓、成形 等零部件加工設(shè)備及先進(jìn)的焊裝、涂裝、總裝生產(chǎn)流程線(xiàn),同時(shí)公司配有完整的整車(chē)性能檢測(cè)線(xiàn),在目前國(guó)內(nèi)客車(chē)行業(yè)處于領(lǐng)先水平。 除了傳統(tǒng)汽車(chē)外,業(yè)界期待已久、全球首款不依賴(lài)專(zhuān)業(yè)充電站的新能源汽車(chē)F3DM 雙模電動(dòng)車(chē),于 20xx 年 12 月 15 日正式上市。 表 5 工業(yè)用與汽車(chē)用驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)的主要差別 12 項(xiàng)目 工業(yè)用系統(tǒng) 汽車(chē)用系統(tǒng) 封裝尺寸 空間不受限制 可用標(biāo)準(zhǔn)封裝配套的各種應(yīng)用 布置空間有限; 必須根據(jù)具體產(chǎn)品進(jìn)行特殊的針對(duì)性設(shè)計(jì) 工作環(huán)境 環(huán)境溫度適中( 20℃ +40℃) 環(huán)境溫度變化大( 40℃ +105℃) 可靠性要求 較高以保證生產(chǎn)效率 很高以保障乘車(chē)者安全 冷卻方式 通常為風(fēng)冷(體積大) 通常為水冷(體積小) 控制性能 多為變頻調(diào)速控制 需要精確的力矩控制,動(dòng)態(tài)性能較好 功率密度 較低( ) 較高( ) 性?xún)r(jià)比 一般 極高 電動(dòng)汽車(chē)用電動(dòng)機(jī)種類(lèi)及比較 驅(qū)動(dòng)電機(jī)是將電動(dòng)汽車(chē)中的電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的動(dòng)力部件。 電動(dòng)汽車(chē)以前采用控制性能最好和成本較低的直流電動(dòng)機(jī)。國(guó)內(nèi)研制的釹鐵硼永磁體最高工作溫度可達(dá) 280℃,但技術(shù)水平仍與德國(guó)和日本有較大差距。 表 9 100kW 等級(jí)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)對(duì)照表 廠(chǎng)家 襄樊(萬(wàn)向) 南車(chē)時(shí)代 西門(mén)子 天津清源 深圳大地 和 大洋電機(jī) 電機(jī) YCVF280M26B JD156 1PV5138 (雙電機(jī)) GLMP280L0 YTD115F01 類(lèi)型 異步 異步 三相異步 三相異步 永磁同步 永磁同步 絕緣等級(jí) H 級(jí) H 級(jí) H 級(jí) F 級(jí) F 級(jí) H 級(jí) 額定功率 110kW 80KW 85KW 100KW 120KW 115KW 峰值功率 200kW 150KW 150KW 150KW 180KW 150KW 額定轉(zhuǎn)速 985rpm 570rpm 3500rpm 1440rpm 600rpm 1000rpm 峰值轉(zhuǎn)速 3500rpm 3000rpm 12500rpm (帶變速箱) 4300rpm 3000rpm 3000rpm 額定轉(zhuǎn)矩 轉(zhuǎn)矩密度 g kg kg kg kg 峰值轉(zhuǎn)矩 重量 518kg 560kg 590kg 400kg 370kg 400kg 17 (雙電機(jī) +減速器) 尺寸 216。公司現(xiàn)有高管以上成員 7 名,其中博士 1 人,碩士 2 人,大學(xué)本科 3 人,大學(xué) 專(zhuān)科 1 人。 公司開(kāi)發(fā)出一系列具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的混合動(dòng)力汽車(chē)、純電動(dòng)汽車(chē)以及燃料電池汽車(chē)用電機(jī)系統(tǒng)產(chǎn)品被納入國(guó)家 863 計(jì)劃,是目前國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的產(chǎn)品及應(yīng)用技術(shù)方案;并與一汽、上汽、東風(fēng)、長(zhǎng)安等國(guó)內(nèi)主要汽車(chē)制造商配套,在奧運(yùn)、世博會(huì)及“十城千輛”項(xiàng)目中投入示范運(yùn)營(yíng),取得優(yōu)異表現(xiàn)。 萬(wàn)向電動(dòng)汽車(chē)有限公司 萬(wàn)向電動(dòng)汽車(chē)有限公司成立于 20xx 年,是萬(wàn)向集團(tuán)全資子公司,公司多年 20 來(lái)共承擔(dān)國(guó)家“ 863”計(jì)劃課題 5 項(xiàng),承擔(dān)省重大產(chǎn)品科技攻關(guān)項(xiàng)目 4 項(xiàng),累計(jì)申報(bào)電動(dòng)汽車(chē)類(lèi)專(zhuān)利 70 多項(xiàng),部分項(xiàng)目成果已經(jīng)成功實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。 09 年大洋電機(jī)新動(dòng)力成為北京市純電動(dòng)環(huán)衛(wèi)車(chē)、公交大巴車(chē)等量產(chǎn)車(chē)輛中唯一的永磁同步電機(jī)及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的供應(yīng)商。 北京中紡銳力機(jī)電有限公司 北京中紡銳力機(jī)電有限公司成立于 20xx 年 7 月 5 日,該所在我國(guó)調(diào)速電機(jī)的研究開(kāi)發(fā)領(lǐng)域占有重要地位。
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