中文字幕一级黄色A级片|免费特级毛片。性欧美日本|偷拍亚洲欧美1级片|成人黄色中文小说网|A级片视频在线观看|老司机网址在线观看|免费一级无码激情黄所|欧美三级片区精品网站999|日韩av超碰日本青青草成人|一区二区亚洲AV婷婷

【導(dǎo)語】

2022年3月25-27日，中國電動汽車百人會論壇（2022）在京召開。大會以“迎接新能源汽車市場化發(fā)展新階段”為主題，深入探討了我國新能源汽車由政策與市場雙驅(qū)動轉(zhuǎn)向以市場驅(qū)動為主的新階段所面臨的機遇與挑戰(zhàn)。在27日召開的商用車可持續(xù)發(fā)展論壇上，清華大學(xué)車輛與運載學(xué)院院長李建秋就“新能源智能化商用車的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢”發(fā)表主題演講，以下根據(jù)現(xiàn)場發(fā)言整理。

01、車輛運載行業(yè)的技術(shù)變革和發(fā)展趨勢

目前我們?nèi)祟惖拿恳淮巫兏锒贾貥?gòu)了社會形態(tài)。一百多年前，內(nèi)燃機車輛的誕生使得人類出行出現(xiàn)了“汽車化”。最近這十年，電動化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化技術(shù)的發(fā)展，使得我們國家的新能源智能汽車發(fā)展非?？?，在商用車領(lǐng)域，新能源智能化也正成為熱點。

車輛行業(yè)是我們國家整個公路、鐵路、交通運輸能力的重要保障。我們國家的公路、鐵路運輸占世界排名第一，車輛運輸占全國99%的客運和84%的貨運，總的來說，就是客運貢獻(xiàn)率每年1000億人次，貨運貢獻(xiàn)率每年380億噸。

同時，車輛行業(yè)也是保障我國能源安全和能源轉(zhuǎn)型的重要途徑。我國石油對外依存度超過70%，其中接近48%的石油用于道路交通的消耗。因此，減碳目標(biāo)倒逼整個汽車行業(yè)也需要轉(zhuǎn)型。

推動車輛全產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新與國民經(jīng)濟的動能轉(zhuǎn)換是非常重要的。目前車輛行業(yè)面臨的新形勢是，工業(yè)革命4.0疊加能源革命3.0。電動化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化和低碳化成為了技術(shù)變革后面的推動力，引發(fā)了整個車輛產(chǎn)業(yè)的調(diào)整與重構(gòu)，包括價值鏈的調(diào)整重構(gòu)、創(chuàng)新鏈的調(diào)整與重構(gòu)。這也使得我們汽車行業(yè)的人才培養(yǎng)從以機械為主到多學(xué)科交叉融合，從專業(yè)型到復(fù)合型，從單一學(xué)科到多學(xué)科交叉，呈現(xiàn)出這樣的融合發(fā)展趨勢。

汽車行業(yè)涉及到眾多學(xué)科領(lǐng)域：動力、材料、機械以及電氣、化工、電子電路、計算機、網(wǎng)絡(luò)通訊等，這些現(xiàn)在都在新能源智能汽車上得到了體現(xiàn)。比如有車輛的系統(tǒng)動力學(xué)、也有車輛的動力系統(tǒng)學(xué)，還有車輛智能駕駛相關(guān)的領(lǐng)域，比如現(xiàn)在單車的有人駕駛，將來發(fā)展到單車的智能無人駕駛、車隊的智能駕駛以及整個城市集群的智能駕駛系統(tǒng)。

同時，各個學(xué)科之間也在發(fā)展和融合。比如動力系統(tǒng)跟底盤融合出現(xiàn)了滑板底盤技術(shù)，自動駕駛跟底盤融合，形成了智能移動的辦公環(huán)境，這些都使得車輛學(xué)科加快技術(shù)變革和發(fā)展。

02、商用車電驅(qū)動的發(fā)展技術(shù)與研發(fā)現(xiàn)狀

商用車有不同的驅(qū)動形式，包括輪轂輪邊驅(qū)動、集中驅(qū)動等形式。目前國內(nèi)外對這些形式進(jìn)行了相關(guān)研究，比如現(xiàn)有的電驅(qū)動系統(tǒng)，它的電機通過減速器、傳動軸，再通過主減到輪邊減速器，綜合傳動效率只有82.3%。由于輪轂電機技術(shù)的發(fā)展，目前出現(xiàn)了輪轂電機直驅(qū)，即不帶減速器直驅(qū)的方案，也出現(xiàn)了帶有一級減速器、兩級減速器，甚至輪邊電機帶一級減速器驅(qū)動的方案，這些方案都已經(jīng)有企業(yè)做了相關(guān)的電動化改造。比如國外的Axle Tech，取消了上齒輪，采用平行軸電機跟車橋的軸平行驅(qū)動方案，這些現(xiàn)在都在開始慢慢產(chǎn)業(yè)化。

那么能不能實現(xiàn)直接利用現(xiàn)有的車橋，用電機通過輪邊減速一級到輪邊這樣的方案？我們提出了電動橋的概念。兩個電機的電動橋現(xiàn)在的傳動效率做到96%。其中的懸架自動機械接口是兼容傳統(tǒng)橋的，它具有很好的兼容性，也具有很高的可靠性，這個現(xiàn)在正在跟企業(yè)做產(chǎn)業(yè)化。同時，也可以看到，這樣的整體橋在60-80公里的車速下，電機工作效率可以到97%以上。這樣，整個橋加電機的綜合驅(qū)動效率到了93%-94%，比傳統(tǒng)的82%提高了10個百分點左右。

同時，能否實現(xiàn)將電機從現(xiàn)在的中置方案，即電機放在橋的中間，直接移到輪子里面去的輪轂電機方案？我們進(jìn)行了相關(guān)嘗試，推出基于輪轂電機的雙胎電動橋，做到了輪邊每個輪子16000扭米的峰值扭矩，傳動效率仍然可以保持在96%，重量的扭矩密度、效率、成本都超過了國外指標(biāo)。

這些技術(shù)就使得我們在以電動輪和電動橋為核心的商用車重載電動化方面取得了新的進(jìn)展。目前單輪的電動輪和整體電動橋都已經(jīng)開始配套客戶做相關(guān)的產(chǎn)業(yè)化。比如我們跟長春客車廠做的一個無軌電車，它用了6個軸、12個電動輪作為三節(jié)車廂，可以自由的轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)了不要軌道的有軌列車性能，這個現(xiàn)在在國內(nèi)也是第一輛。在商用車電驅(qū)動方面，我們得到的結(jié)論是，基于高效的電動輪和電動橋技術(shù)，將會取代傳統(tǒng)的集中驅(qū)動的電動橋技術(shù)或者電驅(qū)動技術(shù)，為什么？因為它的效率更高。

當(dāng)然在此基礎(chǔ)上我們也發(fā)展了基于商用車整車的分層控制架構(gòu)。上層轉(zhuǎn)矩能夠分配到多個驅(qū)動橋，并且多個驅(qū)動橋每個輪子的滑移率能夠?qū)崟r反饋和檢測，實現(xiàn)分布式驅(qū)動的整車控制系統(tǒng)。這個整車控制系統(tǒng)能很好地與動力、柴油發(fā)電機、燃油電池發(fā)電系統(tǒng)、純電動相匹配，并且能夠進(jìn)一步與上層的自動駕駛系統(tǒng)相結(jié)合。

03、商用車電池快換系統(tǒng)的研發(fā)現(xiàn)狀

純電動在短途小型的商用車上已經(jīng)開始產(chǎn)業(yè)化。模塊化的純電動系統(tǒng)不僅可以快速充電，也能夠?qū)崿F(xiàn)快速換電。針對重載商用車，為了實現(xiàn)快速換電，我們專門研發(fā)了相應(yīng)的快換系統(tǒng)，它可以實現(xiàn)購車成本的有效降低。在運營效率方面，由于只是換電，不需要等時間充電，效率也有效的提高了。而且車輛如果不包括電池，銷售成本也比較低。這套快換系統(tǒng)現(xiàn)在已經(jīng)開始在國內(nèi)推廣應(yīng)用，眾多整車企業(yè)經(jīng)過驗證開始使用重卡換電業(yè)務(wù)。

04、氫能源電池商用車的技術(shù)研發(fā)現(xiàn)狀

下面介紹一下在長途重載商用車領(lǐng)域占主流的氫燃料技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢。

目前，國際上（代表企業(yè)）有豐田、日野，美國Nikola公司以及通用汽車，戴姆勒奔馳，韓國現(xiàn)代等。其中，戴姆勒奔馳推出了單車一次加氫80公斤能夠達(dá)到1000公里續(xù)駛里程的液氫重卡，代表了長途物流領(lǐng)域的電動化取得了顯著進(jìn)展。

我們團(tuán)隊也在長期聚焦燃料電池商用車的研究，從事了液氫重卡相關(guān)的研發(fā)，并且培育了燃料電池商用車發(fā)動機企業(yè)億華通。輕型商用車方面，在年產(chǎn)2萬臺的規(guī)模下，燃料電池輕卡已經(jīng)具備了跟柴油車競爭的實力。重型商用車板塊，重點是要突破800—1000公里以上的（車型），因為500公里以下純電動基本上已經(jīng)可以商業(yè)化了，比如49噸的半掛牽引車的商用化問題。為了解決這個問題，燃料電池還面臨一些技術(shù)的瓶頸，一個是儲氫密度，就是車載儲氫系統(tǒng)的儲氫密度；一個是燃料電池的耐久性、功率密度和成本，我們正在展開攻關(guān)。

05、新能源商用車未來的發(fā)展趨勢

首先，燃料電池的壽命需要突破25000小時，做到整車的同壽命。其次是整車的能效，尤其是散熱需要突破，能夠保證燃料電池發(fā)動機持續(xù)100公里/小時的散熱能力。第三是儲氫系統(tǒng)，在5萬套的產(chǎn)能下，要做到80公斤儲氫（成本）3萬塊錢，這是三大關(guān)鍵技術(shù)。如果這三大關(guān)鍵技術(shù)得以突破，那么預(yù)計在2025年前后就能夠?qū)崿F(xiàn)燃料電池商用車的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化。

具體的技術(shù)實現(xiàn)路徑

首先，要選擇高效的燃料電池發(fā)動機，也就是燃料電池發(fā)動機正常工作時的效率要高達(dá)60%—65%。這需要提高發(fā)電效率、降低空壓機能耗，同時電堆的功率密度要保證在一個適當(dāng)?shù)姆秶?/span>

當(dāng)前我們國家燃料電池膜電極的水平是，大概在0.8V時能夠發(fā)0.4—0.5安倍/平方厘米的電流密度。將來通過材料的改進(jìn)，希望能夠做到0.8V可發(fā)1安培/平方厘米的電流密度。同時，在耐久性方面將有一系列的突破，到2025年實現(xiàn)2萬—2萬5千小時的耐久性，也就是能夠?qū)崿F(xiàn)跟整車同壽命。

在整車散熱方面，我們將持續(xù)推動整車的能耗下降。這里主要是四項關(guān)鍵技術(shù)：第一，把整車的迎風(fēng)面積和風(fēng)阻系數(shù)有效降低。就是通過高效的電動化技術(shù)，使得電傳動的效率提高10%，相應(yīng)對燃料電池的發(fā)動機效率也會降低。其次，是通過整車的風(fēng)阻系數(shù)的下降。比如現(xiàn)在的平頭車的風(fēng)阻系數(shù)大概在0.55左右，將來可以降到0.35，未來還可以進(jìn)一步下降到0.2幾?，F(xiàn)在轎車方面，有很多電動化的新能源轎車風(fēng)阻系數(shù)已經(jīng)降到0.2幾了。

第三項技術(shù)是智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)。智能網(wǎng)聯(lián)的技術(shù)能夠帶來什么好處呢？舉一個例子，在高速公路上，如果兩輛車連著開，它們的間距可以是0.5米、2米、4米或者8米。當(dāng)車和車之間的間距是4米時，兩輛車連著開，第一輛車能夠比單個車開節(jié)省18.9%的風(fēng)阻系數(shù)，第二輛車能夠節(jié)省75%的風(fēng)阻系數(shù)，兩輛車綜合下來平均節(jié)能超過10%。通過這樣的智能化車隊的技術(shù)，能夠顯著節(jié)省在長途高速工況下的重載車輛能耗。

假設(shè)三輛車連在一起開，它的能耗僅僅是每輛車單獨開的75%，節(jié)能效率可以達(dá)到25%以上。通過這樣的技術(shù)，大幅度降低了燃料電池發(fā)動機整車的功率，從而解決了整車散熱的問題。預(yù)計到2025年前后，如果把重卡的風(fēng)阻系數(shù)降到0.35，燃料電池的效率從現(xiàn)在的45%提高到52%，那么由于隊列駕駛和智能駕駛技術(shù)，在每小時100公里的時速下，單車能耗將從現(xiàn)在的13.87公斤下降到隊列駕駛環(huán)境下的6.8公斤。也就是原來的14公斤氫現(xiàn)在能夠跑原來2倍的航程，續(xù)駛里程提高100%，這是非常顯著的。所以商用車目前面臨著的技術(shù)變革，是未來推動新能源智能商用車發(fā)展的基礎(chǔ)。

最后一點，儲氫方面的成本將取得明顯突破。跟LNG一樣，一個80公斤的液氫的儲氫罐，在5萬套的量產(chǎn)情況下，成本只需要3萬塊錢人民幣。通過這樣的技術(shù)，能夠大幅度降低整車成本，從而實現(xiàn)燃料電池智能商用車的產(chǎn)業(yè)化。預(yù)計我國2025年-2030年間，燃料電池重卡會迎來爆發(fā)式的增長。