【導(dǎo)讀】鑒于世界汽車發(fā)展的趨勢潮流和我國對于新能源汽車的大力扶持，現(xiàn)階段。是電動(dòng)汽車研發(fā)與產(chǎn)業(yè)化的戰(zhàn)略機(jī)遇期。在20xx年4月，科技部公布了《電動(dòng)汽車科技發(fā)展“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃》，術(shù)、整車集成技術(shù)和公共平臺(tái)技術(shù)的攻關(guān)與完善、深化與升級。年）》，提出以純電驅(qū)動(dòng)為新能源汽車發(fā)展和汽車工業(yè)轉(zhuǎn)型的主要戰(zhàn)略取向。財(cái)政安排專項(xiàng)資金，對購買新能源汽車進(jìn)行補(bǔ)貼，免征新能源汽車車輪購置稅;車的補(bǔ)貼額度是30萬元。新出臺(tái)的《政府機(jī)關(guān)及公共機(jī)構(gòu)購買新能源汽車實(shí)施。占當(dāng)年配備更新總量的比例不低于30%，并逐年提高。6款插電式混合動(dòng)力乘用車和10款插電式混合動(dòng)力客車。根據(jù)《節(jié)能與新能源

　　

【正文】 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)。公司計(jì)劃用 510 年的時(shí)間，把鋰電新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展成為公司又一重要主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，為做強(qiáng)做大公司規(guī)模、增強(qiáng)企業(yè)競爭實(shí)力尊定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 20xx 年，公司與江西理工大學(xué)合作，開發(fā)生產(chǎn)具有專利知識(shí)產(chǎn)權(quán)、主要用于生產(chǎn)動(dòng)力電池的鋰電池正極材料－富鋰錳基，邁開了向鋰電新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新征程。 20xx 年，公司又成功開發(fā)了電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)電機(jī)及控制系統(tǒng)，以鋰電池為動(dòng)力的 高爾夫球場電動(dòng)車、助老助殘電動(dòng)車等產(chǎn)品已進(jìn)入小批量生產(chǎn)。與鋰電產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)聯(lián)的其它產(chǎn)品，正在積極籌劃之中。 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，該所在我國調(diào)速電機(jī)的研究開發(fā)領(lǐng)域占有重要地位。上世紀(jì)五十年代末在我國率先推出電磁調(diào)速電機(jī)，應(yīng)用于多單元印染聯(lián)合機(jī)；六十年代從國外批量引進(jìn)交流變頻器，應(yīng)用于化纖機(jī)械；八十年代中期起，作為我國第一批從事開關(guān)磁阻調(diào)速電動(dòng)機(jī)（ SRD）的研制單位，在該領(lǐng)域始終處于國際先進(jìn)和國內(nèi)絕對領(lǐng)先水平，并被科技部授予該項(xiàng)目重點(diǎn)推廣計(jì)劃的技術(shù)依托單位。 公司現(xiàn)有科研生產(chǎn)基地 4000 平米，并配套了國內(nèi)第一條 SRD 控制器專用生產(chǎn)流水線，產(chǎn)能可達(dá)到 5000 套 /年，為國內(nèi)最大。公司擁有約 20 套電機(jī)測功機(jī)和電磁兼容、振動(dòng)、溫濕度、三坐標(biāo)測量儀等先進(jìn)的型式試驗(yàn)設(shè)備，能滿足從事本行業(yè)有關(guān)科研開發(fā)生產(chǎn)項(xiàng)目的需要。 公司承擔(dān)了國家 863 計(jì)劃電動(dòng)汽車重大專項(xiàng)，為東風(fēng)電動(dòng)車輛公司“ EQ6110HEV 混合動(dòng)力城市公交車”提供電機(jī)及控制系統(tǒng)，多次通過科技部驗(yàn)收，并在產(chǎn)業(yè)化方面 取得重大進(jìn)展， 20xx 年通過 ISO/TS16949 質(zhì)量體系認(rèn)證。配套的 50 輛混合動(dòng)力公交車已在武漢成功運(yùn)行近 4 年，是國內(nèi)最早最成功的商業(yè)運(yùn)營，并為北京 20xx 奧運(yùn)會(huì)混合動(dòng)力公交車提供產(chǎn)品。配套的整車獲得 20xx 年度 23 汽車工業(yè)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)，車用開關(guān)磁阻電機(jī)系統(tǒng)產(chǎn)品被列入國家級火炬計(jì)劃。 上海電驅(qū)動(dòng)有限公司 上海電驅(qū)動(dòng)有限公司成立于 20xx 年，由上海安乃達(dá)驅(qū)動(dòng)技術(shù)有限公司、中科院北京中科易能新技術(shù)有限公司、寧波韻升股份有限公司和核心團(tuán)隊(duì)共同發(fā)起成立。公司集中國內(nèi)優(yōu)勢資源，主要從事新能源汽車電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的研發(fā)、生 產(chǎn)、銷售，公司注冊資金 5000 萬，位于閔行區(qū)滄源科技園內(nèi)。 目前公司主要產(chǎn)品有：主驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)（燃料電池電動(dòng)轎車、純電動(dòng)轎車、混合動(dòng)力轎車、混合動(dòng)力客車、微型電動(dòng)轎車、輪轂驅(qū)動(dòng)電動(dòng)轎車）；輔助驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)（電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向、空調(diào)壓縮機(jī)、燃料電池空氣壓縮機(jī)、電動(dòng)風(fēng)扇電機(jī)、電動(dòng)水泵電機(jī)）。公司研制了適用于各種電動(dòng)汽車的電機(jī)控制器樣機(jī)，大部分電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)行裝車運(yùn)行考核。 上海電驅(qū)動(dòng)有限公司研制的車用電機(jī)及其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)樣機(jī)的應(yīng)用客戶幾乎涵蓋了國內(nèi)全部汽車廠商，如一汽、上汽、東風(fēng)、長安、奇瑞、吉利、華普、華晨、夏利、萬向等汽車廠商，應(yīng)用車型從燃料電池汽車、純電動(dòng)轎車、混合動(dòng)力汽車等；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)。 電機(jī)生產(chǎn)線： 1）擁有電機(jī)柔性裝配線一條（汽車電機(jī)系統(tǒng)示范組裝生產(chǎn)線）20xx 年形成 120xx 臺(tái)套生產(chǎn)能力。除裝配外，還擁有關(guān)鍵工藝如“整體充磁”；2）電機(jī)控制器柔性裝配生產(chǎn)線一條 。目前公司已開發(fā)出滿足整車應(yīng)用要求、機(jī)電一體化集成的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)品；完成不同形式混動(dòng)車用ISG 電機(jī)系統(tǒng)；完成微型轎車用驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的產(chǎn)品系列并開展批量化生產(chǎn)；通過產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合完成燃料電池 /純電動(dòng)轎車電機(jī)系統(tǒng)產(chǎn)品和批量化生產(chǎn)。 圖 7 上海電驅(qū)動(dòng)公司產(chǎn)品及生產(chǎn)線 24 四、發(fā)展趨勢 新能源汽車作為“下一代汽車”的主要解決方案，按照目前技術(shù)實(shí)現(xiàn)的難易程度、產(chǎn)業(yè)化的可能性等要素排列，可分為近期、中期和遠(yuǎn)期解決方案。其中，混合動(dòng)力汽車與純電動(dòng)汽車分別屬于近期和中期解決方案范疇，如圖 8 所示。5~10 年內(nèi)，純 電動(dòng)汽車或?qū)⒂瓉肀l(fā)性增長的機(jī)遇。 圖 8 國際上公認(rèn)的新能源汽車發(fā)展路徑圖 技術(shù)發(fā)展趨勢 （ 1）驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)必須滿足動(dòng)力總成一體化的要求并支持整車產(chǎn)品的系列化和生產(chǎn)的規(guī)?；回S田公司的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) thsii 及本田公司的 ima 系統(tǒng)的發(fā)展和進(jìn)步充分體現(xiàn)了這一點(diǎn)： thsii 已擴(kuò)展到包括 lexus 在內(nèi)的多種車型，而 ima 也已配置到包括 civic 及雅閣在內(nèi)的多種車型。 （ 2）國內(nèi)將出現(xiàn)獨(dú)立的新型汽車電氣驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供商，支持電動(dòng)汽車及傳統(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)；目前國外已有包括 solectria， enova 在內(nèi)的電氣公司，汽車用電氣自 25 動(dòng)化的新型產(chǎn)業(yè)正在逐步形成。目前我國在電機(jī)（包括永磁材料）生產(chǎn)，人力成本等方面存在較大的優(yōu)勢，如果能夠跟上當(dāng)前的產(chǎn)業(yè)發(fā)展機(jī)遇，可以使得我國在世界市場上占有一席之地。 未來需要重點(diǎn)研究的內(nèi)容：①系統(tǒng)的集成化；②高性能電機(jī)控制策略，電機(jī)效率優(yōu)化；③系統(tǒng)熱管理；④系統(tǒng)失效模式分析，系統(tǒng)可靠性、耐久性預(yù)測與快速評估方法；⑤系統(tǒng)電磁兼容，環(huán)境適應(yīng)性研究及試驗(yàn)驗(yàn)證，電機(jī)系統(tǒng)成本控制等。 綜合技術(shù)和市場趨勢分析，未來，車用驅(qū)動(dòng)電機(jī)系統(tǒng)的三個(gè)技術(shù)發(fā)展方向是永磁化、數(shù)字化和集成化，如 表 11 所示 （ 1）永磁化指永磁電機(jī)具有功率密度和轉(zhuǎn)矩密度高、效率高、便于維護(hù)的優(yōu)點(diǎn)。（ 2）數(shù)字化包括驅(qū)動(dòng)控制的數(shù)字化、驅(qū)動(dòng)到數(shù)控系統(tǒng)接口的數(shù)字化和測量單元數(shù)字化。用軟件最大程度地代替硬件，具有保護(hù)、故障監(jiān)控、自診斷等其他功能。（ 3）集成化主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面： a）電機(jī)方面：電機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)總成、電機(jī)與變速箱總成的集成化； b）控制器方面：電力電子總成（功率器件、驅(qū)動(dòng)、控制、傳感器、電源等）的集成化。 表 11 汽車電機(jī)及控制系統(tǒng)發(fā)展方向 發(fā)展方向 特點(diǎn)與優(yōu)勢 電機(jī)類型 永磁化：永磁同步電機(jī) 高功率密度和高轉(zhuǎn)矩密度、調(diào)速范圍更寬、結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、告訴操作性能好 控制系統(tǒng) 數(shù)字化：控制系統(tǒng)及功能單元數(shù)字化 高速、高集成度、低成本、并可具備保護(hù)、故障監(jiān)控、自診斷等其他功能 電機(jī)結(jié)構(gòu) 集成化：包括電機(jī)與變速箱集成、電機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)集成、電機(jī)與電子部件集成 減少體積和重量并降低成本（但可能同時(shí)減低可靠性） 政策導(dǎo)向趨勢 20xx 年 9 月 6 日，科技部部長萬鋼在中國汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展 (泰達(dá) )國際論壇透 26 露，科技部近期已經(jīng)啟動(dòng)了“‘十三五’電動(dòng)汽車科技規(guī)劃”的制定工作，目標(biāo)是為 5 年后新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的全要素競爭打下基礎(chǔ)， 將在 高效輕量化電機(jī)技術(shù) 、 控制器功率密度倍增技術(shù) 和 碳 化硅電驅(qū)動(dòng)控制器技術(shù) 上開展一系列前瞻性研究， 保證在 2020 年政府補(bǔ)貼退出時(shí)，中國的新能源汽車技術(shù)發(fā)展還能緊跟國際潮流。 “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 的智能化、系統(tǒng)、安全、多模式充電技術(shù)重點(diǎn)領(lǐng)域開展技術(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)，提高核心競爭力，以縮小與歐、美、日等發(fā)達(dá)國家和地區(qū)的差異。 輪轂電機(jī)及驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 科技部部長指的“下一代電機(jī)及電控系統(tǒng)”很可能是指輪轂電機(jī)及控制系統(tǒng)，電動(dòng)汽車諸多電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)形式中，采用輪轂電機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式正日益成為發(fā)展方向。輪轂電機(jī)系統(tǒng)集驅(qū)動(dòng)、制動(dòng)、承載等多種功能與一體，而且車輪內(nèi)部空間有限，故對驅(qū)動(dòng)電機(jī)的技術(shù)要求主要是：體積小，重量輕，功率梅毒和轉(zhuǎn)矩密度高；要求在寬調(diào)速范圍內(nèi)，電動(dòng)機(jī)和驅(qū)動(dòng)控制器都有較高的效率；有良好的控制性能以及過載能力， 以提高車輛的啟動(dòng)和加速性能。隨著高性能永磁材料的使用， 永磁電機(jī)的應(yīng)用越來越廣泛。與傳統(tǒng)電機(jī)相比，永磁電機(jī)具有高功率密度、輕量化的特點(diǎn)。因 此 永磁電機(jī)作為輪轂驅(qū)動(dòng)電機(jī)成為必然趨勢 。輪轂電機(jī)的情況詳見 《電動(dòng)汽車輪轂電機(jī)的報(bào)告》 隨著新能源汽車電驅(qū)動(dòng)技術(shù)的進(jìn)步，近年來，輪轂電機(jī)越來越受到關(guān)注與重視。日本的富士電機(jī)、安川電機(jī)，美國的特斯拉、菲斯科等都寄希望在下一代產(chǎn)品中，推動(dòng)輪轂電機(jī)在新能源汽車上的應(yīng)用。 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)沒有被列入電動(dòng)汽車“十三五”規(guī)劃，國家 863 計(jì)劃節(jié)能與新能源汽車重大項(xiàng)目總體專家組組長歐陽明高表示：“常規(guī)混合動(dòng)力應(yīng)該是企業(yè)行為，到目前還不是國家行為，國家行為應(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?！? 27 在歐陽明高看來，常規(guī)混動(dòng)雖然在功率分流性上很有優(yōu)勢，但是與插電式混動(dòng)相比，它的平均油耗和續(xù)駛里程要弱于前者。此外，一個(gè)更重要的原因是，混聯(lián)構(gòu)型的常規(guī)混動(dòng)，產(chǎn)業(yè)化難度大，而純電驅(qū)動(dòng)串聯(lián)式插電混合動(dòng)力，可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)從油電、氣電到氫電的轉(zhuǎn)型，所以無論從戰(zhàn)略發(fā)展方向還是國情上，插電式混動(dòng)車型都更有利于市場推廣。 根據(jù)已公布的新能源汽車推廣計(jì)劃 ,20xx20xx年 40個(gè)試點(diǎn)城市 (地區(qū) )新能源汽車的總推廣量接近 35 萬輛 ,其中新能源公交的推廣量有望達(dá)到 12 萬輛，在這 12 萬輛中，插電式混合動(dòng)力新能源車將成為絕對主力。 特別部署發(fā)展燃料電池汽車 另外， “ 十三五 ” 電動(dòng)汽車科技規(guī)劃特別部署發(fā)展燃料電池汽車，計(jì)劃在關(guān)鍵基礎(chǔ)器件、燃料電池系統(tǒng)、基礎(chǔ)設(shè)施與示范三個(gè)方面加大研發(fā)和投入力度，我國未來燃料電池汽車發(fā)展的總方向是：在燃料電池客車方面，重點(diǎn)發(fā)展新一代燃料電池 +輪邊驅(qū)動(dòng) +高功率電池汽車；在轎車方面，積極推進(jìn)燃料電池混合動(dòng)力轎車的量產(chǎn)化進(jìn)程。 需要注意的問題 目前國內(nèi)電機(jī)控制系統(tǒng)方面，已經(jīng)突破了小型化多功能全數(shù)字控制電路，新型低感、高頻大電流膜電容，高溫、高換熱系數(shù)散熱底板等關(guān)鍵技術(shù)，完成了高密度驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制器樣機(jī)試制與功能性能試驗(yàn)。整個(gè)新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈的中游如電控系統(tǒng)、整車產(chǎn)品得到了完善，也帶動(dòng)了上游產(chǎn)業(yè)如 IC 制造、材料等行業(yè)的發(fā)展。但新能源汽車仍屬于高技術(shù)高風(fēng)險(xiǎn)行業(yè)，未來風(fēng)險(xiǎn)主要集中在兩個(gè)方面：（ 1）技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)：我國電機(jī)及電機(jī)控制技術(shù)不成熟，可能新能源汽車在初期的召回事件比現(xiàn)有的傳統(tǒng)汽車要頻繁的多，每次召回都是對行業(yè)短期的傷害。 （ 2）基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)落后：新能源 汽車發(fā)展依賴于基礎(chǔ)設(shè)施，基礎(chǔ)設(shè)施是新能源汽車發(fā)展的第一步。雖然國家電網(wǎng)宣布建設(shè) 2950 個(gè)充電站和 54 萬個(gè)充電樁，但是國內(nèi)城市擁擠，停車位緊張，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)建設(shè)落后，特別是跨城充電換電可能不容易解決，仍可能阻礙行業(yè)發(fā)展。猶如今日的電網(wǎng)接納能力不強(qiáng)是阻礙新能源（含風(fēng)能和太陽能）的一個(gè)原因。