東風公司全力攻關(guān)新能源汽車“三電系統(tǒng)”:打造自主芯掌握主動權(quán)

樓主  收藏   舉報   帖子創(chuàng)建時間:  2020-01-14 15:26 回復(fù):0 關(guān)注量:5539

在搶占新能源汽車市場先機的過程中,技術(shù)毫無疑問是核心競爭力,而其中尤為關(guān)鍵的是新能源汽車的核心 “三電系統(tǒng)”——電池、電機、電控技術(shù)。

面向汽車行業(yè)“五化”變革,早在2010年,東風公司就提出,必須掌握“三電”核心技術(shù)。2013年,東風公司技術(shù)中心啟動《乘用車純電動力模塊技術(shù)開發(fā)》項目,著力打造具有東風自主知識產(chǎn)權(quán)的“三電系統(tǒng)”。

在沒有經(jīng)驗可借鑒的情況下,項目負責人、公司技術(shù)中心新能源汽車研究部電控專業(yè)總師羅建武帶領(lǐng)團隊全體成員,從零開始,一步步探索純電動轎車“三電”模塊的開發(fā)。歷時四年半,項目團隊不僅成功打造了東風自主知識產(chǎn)權(quán)的“三電系統(tǒng)”,取代進口動力總成,還在產(chǎn)品批量化生產(chǎn)的同時,實現(xiàn)了系統(tǒng)模塊化設(shè)計,可將項目成果拓展到未來各個平臺的不同車型,進一步加快了東風公司電機驅(qū)動總成的產(chǎn)業(yè)化進程。

目前,搭載東風自主“三電系統(tǒng)”的東風風神E70累計銷量已超過2萬輛。《乘用車純電動力模塊技術(shù)開發(fā)》項目榮獲2018年度東風公司科學(xué)技術(shù)進步一等獎。

打造強勁自主電“芯”

電動汽車最大的痛點在于動力不足、續(xù)航里程短、充電速度慢,這正是由于電驅(qū)、電池、電控技術(shù)不成熟所導(dǎo)致。對于消費者來說,純電動車的“里程焦慮”是影響購車的關(guān)鍵因素。

基于對市場、客戶需求的深刻洞察,《乘用車純電動力模塊技術(shù)開發(fā)》項目團隊從一開始就認識到,必須要在電池系統(tǒng)上下功夫,打造足夠強勁的東風自主動力電池。提升續(xù)航里程,延長電池使用壽命,成為團隊技術(shù)攻關(guān)的關(guān)鍵。

項目團隊成員、東風公司技術(shù)中心電池系統(tǒng)開發(fā)工程師熊健介紹:“我們一方面從電芯模組出發(fā),提高電芯的能量密度,從而提升整個電池包的能量密度;另一方面,基于輕量化考慮,將原來的一些鈑金材料的箱體,變更為鋁型材的箱體。”通過大量輕量化結(jié)構(gòu)設(shè)計以及BMS、高壓配電高度集成,在保證結(jié)構(gòu)強度的同時,項目團隊成功使電池系統(tǒng)能量密度超過140Wh/kg,這一水平行業(yè)領(lǐng)先。

為進一步提升電池續(xù)航能力和電池系統(tǒng)使用效率,項目團隊還首次開發(fā)了水冷動力電池系統(tǒng),在顯著提升電池系統(tǒng)效率的同時,進一步降低了成本;通過智能溫控,使電池始終在20-35℃溫度區(qū)間工作,極大縮短了電池充電時間,延長了電池壽命。

搭載項目團隊研發(fā)的自主“芯”動力,東風風神E70的續(xù)航里程由350公里提升至508公里,在同級別車輛中處于領(lǐng)先水平。

填補東風技術(shù)空白

電池、電機、電控,都具有獨立的特點及性能。要更好地發(fā)揮出“三電系統(tǒng)”整體性能,就必須做好系統(tǒng)集成開發(fā)工作。這也是項目的難點所在。

羅建武介紹,整個純電動力模塊涵蓋了傳統(tǒng)燃油車的動力、燃油、傳動、整車控制、電控、熱管理六大系統(tǒng),要將這六大系統(tǒng)重新集成優(yōu)化,難度幾乎等同于再造一輛車。

“我們開發(fā)的是一個多系統(tǒng)、多架構(gòu)的耦合復(fù)雜系統(tǒng),這注定了它是一個跨專業(yè)、跨領(lǐng)域、跨部門、跨公司的綜合性項目,其中的磨合、協(xié)同與探索,極為不易。”負責項目系統(tǒng)集成工作的公司技術(shù)中心系統(tǒng)集成主任工程師趙建華對這一點感觸較深。他介紹,項目團隊跨越各種壁壘,實現(xiàn)強強聯(lián)合,在技術(shù)合作中找出最具優(yōu)勢的性能結(jié)合點,探索出最優(yōu)的運行工況,實現(xiàn)了動力模塊整體性能的提升。

乘用車純電動力模塊開發(fā)順利完成,使項目團隊成功掌握了東風自主純電動核心動力模塊的系統(tǒng)集成技術(shù),填補了東風在這一技術(shù)領(lǐng)域的空白。

力推技術(shù)產(chǎn)業(yè)化

技術(shù)有了,如何讓技術(shù)真正落地,開花結(jié)果?此前,東風公司所有廠家都不具備“三電系統(tǒng)”生產(chǎn)經(jīng)驗,項目團隊在設(shè)計出自主“三電系統(tǒng)”后,需要指導(dǎo)專業(yè)廠生產(chǎn)并做好質(zhì)量管控。

“我們聯(lián)合東風內(nèi)部供應(yīng)商,從無到有梳理出生產(chǎn)線的設(shè)計方案、布置布局、裝配工藝、生產(chǎn)工藝參數(shù),并有效實施。”項目成員、公司技術(shù)中心電機系統(tǒng)工程師蔡林介紹。

2017年9月,東風風神E70投產(chǎn),項目團隊成員開始頻繁往返襄陽、武漢兩地,在生產(chǎn)一線指導(dǎo)員工,幫助解決生產(chǎn)線的裝配工藝問題和特異性故障。“量產(chǎn)第一年的時候,我們項目團隊的成員既是工程師,又是操作工。”羅建武笑著回憶。

在項目團隊的全力支持下,東風電機驅(qū)動總成加快了產(chǎn)業(yè)化腳步。目前,東風公司已具備成熟的 “三電系統(tǒng)”研發(fā)制造能力。

隨著核心技術(shù)的進一步成熟,搭載著東風自主 “三電系統(tǒng)”的東風風神E70也具備了更強的市場競爭力。去年9月5日,東風風神推出全新E70,包含E70500和E70600兩個版本,動力電池容量分別為50.8kWh和61.3kWh,NEDC綜合工況續(xù)航分別達到401km和508km。

“只有積極掌握技術(shù)主動權(quán),才能在新能源行業(yè)站穩(wěn)腳跟。今后我們還會以東風風神E70為基礎(chǔ),不斷向混動和純電動平臺方向發(fā)展,助力東風公司在汽車行業(yè)電動化的浪潮中進一步掌握主動權(quán)。”面向未來,羅建武與他的團隊滿懷信心。