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大陆集团新能源技术概况
作者: 未名 来源: 卡斯卡汽车 日期: 2009年06月04日

现代内燃机技术将通过许多步骤逐步应用于零排放电动轿车。从内燃机优化到用于完全由电动驱动的汽车的组件,国际汽车零部件供应商大陆集团在此方面向汽车制造商提供广泛的组件和系统。过渡应当是循序渐进式的。根据应用的不同,可使用各种驱动技术。这样才有可能满足各种不同法规及市场的要求。因此 ,关键在于采用模块化结构来确保系统的可扩展性和灵活性,以及各个组件的联动和控制。“大陆集团提出的目标是巩固其作为该领域供应商的领先地位。凭借我们用于功率电子和锂离子电池的灵活的模块化系统以及我们在电机领域的研发活动(正在与我们的战略合作伙伴采埃孚开展密切合作),我们可以提供用于混合动力及电动车的所有重要组件,从而突出我们的市场地位。另外,我们还向客户提供完整的系统解决方案,包括集成式动力总成管理”,大陆集团首席执行官兼动力总成系统部负责人Karl-Thomas Neumann博士强调。将来,根据车辆用途以及所要求的性能和驾驶风格的不同,各种驱动概念间的差异会变得更大而非更小。大陆集团预计,到2012年全球将拥有约200万辆混合动力及电动车。

针对各种应用的驱动概念

“我们的市场研究表明,绝大多数司乘人员的出行主要是短途的且不出城市交通范围,其中超过三分之二的人大部分情况下是在城市交通范围内。因此,驾驶电动车在未来将变得更加重要,特别是在城镇及周边区域范围内”,动力总成系统部混合动力及电动车业务单元负责人Jörg Grotendorst表示。另外,在把汽车并入电网方面也会有新的机会出现。

随着时间的推移,混合动力汽车将在中远途旅行中得到更广泛的应用。但是在此方面还有一个发展趋势,那就是从配备由电动驱动支持的内燃机汽车逐渐过渡至配备一个能发电的小型内燃机从而增加行车里程的增程型电动汽车。对于长途车而言,带有经过优化的燃烧系统和小型、经过功率优化的发动机的驱动系统将扮演主要角色。此方面的关键问题是减小尺寸、涡轮增压和第二代合成燃料。混合动力技术在短期内也会被应用于商用车。主要在人口密集区域行驶的货物配送卡车和公共汽车将能节省约30%或更多的燃料,因为它们主要是短途行车,停止和启动次数频繁,混合动力驱动的优势在这时将展现无遗。几天前,大陆集团与采埃孚签订了一份关于在商用车市场开展合作的协议,大陆集团将为此提供最新一代的锂离子电池。

用于传动系统电气化的可扩展模块化系统

为确保这一环保型技术能够以最快速度进入市场,大陆集团动力总成系统部开发了低成本、已经可以量产的驱动组件,以及用于传动系统电气化的完整系统。其中的核心组件是能量存储系统(电池)、功率电子系统和电机。

功率电子系统的主要任务之一是把电池产生的直流电转变为用于电机的交流电并对其进行控制。在回收(制动时的能量回收)期间,亦即发电时,该过程反向进行,把回收的能量存储到电池中。

功率电子系统中集成的直流/直流转换器可把混合动力电池的电压转变为标准车载电源电压,反之亦然。在下一代产品中,大陆集团将进一步减小这些控制电子系统、带有直流/直流转换器的功率电子系统的所需安装空间约30%,达到五公升左右,使之更加节省空间。这些组件将被集成于一个外壳中, 其尺寸与传统交流发电机类似,而在新系统中,传统发电机已经不再需要,这使得将它们整合到车辆中变得非常容易。

另一个发展方向是电动驱动终端。电动驱动系统的紧凑结构将会使它能够更轻松、灵活地内置于各种汽车平台,作为现有汽车设计中的可选配置。

功率电子系统和锂离子电池具有模块化结构,因此在某些方面,这些组件能够以相对较低的成本进行调整,以适应不同的安装空间和性能要求。某些组装部件还是标准配件。根据系统应用的不同,有时只需使它们的数量加倍或者将各种元件结合起来即可满足需要。这使其可能涵盖广泛的应用领域——从停止-启动系统、轻混及全混动车直到插电式混合动力、电动及燃料电池车——同时优化成本和确保高质量。

目前大陆集团已经能够提供用于混合动力和电动车的锂离子电池。2008年,大陆集团还成为全球首个实现混合动力车用锂离子电池量产的制造商。与目前仍在使用的镍氢电池相比,最新一代锂离子电池具有高得多的存储容量。

电动附件取代液压装置

汽车制造商随后几年面临的挑战包括更加严格的排放标准,这不只是在欧洲市场(欧六排放标准),还包括快速增长的亚洲市场。此外,汽车制造商还必须显著减少其汽车的二氧化碳排放,亦即油耗,以避免被课以严重的惩罚性税收。对于重型轿车或SUV来说,这些税额(欧元)总数很容易就达到四位数或五位数。作为第一步,这些传统动力汽车将会配备停止-启动系统。为确保车载电源的供电效率,大陆集团还提供了相关能量管理系统。转向泵或冷却液泵等附件的传统驱动方式(使用能量消耗极高的液压装置)将被电动驱动所取代,可进一步带来可观的节省潜力。

(转载请注明来源: 汽车制动网/chebrake.com 责任编辑:elizabeth)

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