即使汽車電氣化之路并非一路坦途，但幾乎沒人會(huì)否認(rèn)，它已成為汽車行業(yè)所無(wú)法忽視的一大趨勢(shì)。僅在過(guò)去的一個(gè)月中，便先有福特表明2025年其70%車型將在華電氣化，后有PSA透露2023年其34款核心車型80%將電氣化。如果再將時(shí)間向前推，此類例子更是不勝枚舉。
汽車電氣化，一定程度上可以理解為強(qiáng)化電機(jī)在汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)重要性的過(guò)程，因此諸如普通混動(dòng)汽車、插電式混動(dòng)汽車或是純電動(dòng)汽車其實(shí)是不同程度汽車電氣化的表現(xiàn)。在4月20日大陸集團(tuán)的媒體溝通會(huì)上，大陸集團(tuán)執(zhí)行董事會(huì)主席兼CEO 德根哈特博士（Dr. Elmar Degenhart）就表示，未來(lái)汽車將以電驅(qū)動(dòng)為主，預(yù)計(jì)2025年純電動(dòng)車市場(chǎng)份額將占到10%左右，混合動(dòng)力汽車約為30%。
而在此趨勢(shì)下，傳統(tǒng)零部件體系不可避免地經(jīng)歷了一些變革，可以看到，相關(guān)的零部件企業(yè)已紛紛加大這方面的投入，甚至是成立專門的業(yè)務(wù)部門來(lái)進(jìn)行針對(duì)性的研發(fā)。而由于不同整車企業(yè)在電氣化方面技術(shù)路線的多樣性，汽車市場(chǎng)中便涌現(xiàn)了各類電氣化方案，這其中包括極易部署的48V微混系統(tǒng)、能夠提升能量利用率的聯(lián)網(wǎng)能量管理系統(tǒng)以及可帶來(lái)純電動(dòng)駕駛樂(lè)趣的高壓傳動(dòng)系統(tǒng)等等。
即將量產(chǎn)的48V微混系統(tǒng)
汽車電氣化是循序漸進(jìn)的過(guò)程，因此在純電動(dòng)車因技術(shù)、設(shè)施、成本等原因而尚未大規(guī)模普及之前，混合動(dòng)力汽車由于節(jié)能、低排放等特點(diǎn)勢(shì)必迎來(lái)可觀的增長(zhǎng)，而其中極具性價(jià)比的48V微混系統(tǒng)前景看好。大陸集團(tuán)動(dòng)力總成事業(yè)部混合動(dòng)力電動(dòng)車業(yè)務(wù)單元負(fù)責(zé)人Rudolf Stark稱，預(yù)計(jì)到2020年，全球采用48V系統(tǒng)的車輛總數(shù)將達(dá)到400萬(wàn)輛；到2025年，全球約有20%的新車將配備48V系統(tǒng)。
而就大陸集團(tuán)本身來(lái)說(shuō)，作為這一領(lǐng)域的先行布局者之一，其將于今年年底在中國(guó)天津工廠正式量產(chǎn)其48V微混系統(tǒng)。據(jù)了解，早在去年，雷諾便宣布，大陸的48V系統(tǒng)同時(shí)登陸汽油和柴油版雷諾風(fēng)景混合動(dòng)力MPV。不僅如此，大陸集團(tuán)執(zhí)行董事會(huì)成員及動(dòng)力總成事業(yè)部總裁 José Avila在接受蓋世汽車記者采訪時(shí)還透露，其目前已經(jīng)和五家不同的整車廠商進(jìn)行了合作，其中包括兩家歐洲品牌、一家美國(guó)品牌以及兩家中國(guó)品牌。
相關(guān)資料顯示，大陸48V系統(tǒng)能夠“以30%的成本，提供其他高功率系統(tǒng)70%的效益”，在同級(jí)別車內(nèi)，與其他非混合動(dòng)力系統(tǒng)相比，這一系統(tǒng)已經(jīng)在真實(shí)駕駛環(huán)境下表現(xiàn)出了超過(guò)20%的燃料經(jīng)濟(jì)性提升。當(dāng)然，該系統(tǒng)根據(jù)相關(guān)配置以及集成方式的不同，可以形成在效率、成本以及燃油經(jīng)濟(jì)性方面具有不同表現(xiàn)的各類方案。據(jù)介紹，在搭載于雷諾風(fēng)景混合動(dòng)力MPV的48V系統(tǒng)中，ISG單元位于內(nèi)燃發(fā)動(dòng)機(jī)前端輔機(jī)驅(qū)動(dòng)的所謂的“P0”位置，系統(tǒng)內(nèi)含一款5kW·h的鋰離子電池。而即將在天津量產(chǎn)的也正是P0級(jí)別的48V方案。
José Avila表示，P0級(jí)別的48V系統(tǒng)是最具成本效益以及集成起來(lái)最為容易的技術(shù)和解決方案，它不需要改變?cè)械募軜?gòu)。而基于P2-P4構(gòu)架(數(shù)字越大，安裝位置越靠后)的48V系統(tǒng)則可能涉及到與變速器進(jìn)行集成、通過(guò)離合器進(jìn)行非耦合或者與后軸的連接，它可以進(jìn)一步提升燃油經(jīng)濟(jì)性，但成本也要相對(duì)高一些。不過(guò)，為了更好滿足更高的油耗及排放標(biāo)準(zhǔn)，未來(lái)P0會(huì)越來(lái)越多地向P2和P4轉(zhuǎn)變。
可擴(kuò)展的高壓軸驅(qū)系統(tǒng)
在不久的將來(lái)，中型車將在中國(guó)電氣化汽車市場(chǎng)上占有很大比重，而這種類型的汽車對(duì)于電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)有著特殊要求。針對(duì)此，大陸集團(tuán)給出的初步解決方案是一款在功率 (100~150 kW)、重量 (~75 kg) 及封裝空間 (400x500x320 mm) 方面均能滿足中型車需求的全電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，即被命名為EMR3的高壓軸驅(qū)系統(tǒng)。該高壓軸驅(qū)系統(tǒng)將電機(jī)、逆變器及減速器整合成了一個(gè)功能效果經(jīng)過(guò)充分驗(yàn)證的單元。
據(jù)了解，EMR3電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)已成功應(yīng)用于大陸集團(tuán)的純電動(dòng)車和插電混合動(dòng)力車項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)了全新維度的電氣化：重量輕、尺寸小，但具有100到150千瓦的動(dòng)力的可擴(kuò)展性。據(jù)José Avila介紹，在這一系統(tǒng)中，由于其間的轉(zhuǎn)子的直徑可以調(diào)整，因此可以對(duì)功率的范圍進(jìn)行靈活拓展，滿足不同客戶的需求，并且由于EMR3是安裝在后軸上面的系統(tǒng)，它不需要改變汽車現(xiàn)在的傳動(dòng)系統(tǒng)，進(jìn)行非常大范圍的重新開發(fā)和調(diào)整，因此這一系統(tǒng)也更為便捷以及更具成本效益。
當(dāng)然，這一系統(tǒng)的應(yīng)用并不局限于中型車。Rudolf Stark表示，EMR3并不僅僅只能用在中型車，由于目前市場(chǎng)上的主要需求來(lái)自于中型車，因此現(xiàn)在100~150 kW的功率范圍主要是針對(duì)中型車而設(shè)定的，但是如果有需求，其同樣可將功率放小以用在小型車上，或者將功率繼續(xù)拓展，用在大型車或者更加高端的車型上，而這主要得益于整項(xiàng)技術(shù)極強(qiáng)的可拓展性。據(jù)了解，該款電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)亦將在中國(guó)實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。
其它高效系統(tǒng)及部件
純電動(dòng)車和插電式混合動(dòng)力車能夠有效地降低油耗和排放，而要使其達(dá)到最佳效率則需要更多的成熟部件，EMR3高壓軸驅(qū)系統(tǒng)自然是其一。大陸集團(tuán)的資料顯示，其成熟的電氣化產(chǎn)品包括電機(jī)、逆變器、功率電子等核心傳動(dòng)系統(tǒng)部件，以及電池管理和聯(lián)網(wǎng)能量管理系統(tǒng)（cEM）。該全面產(chǎn)品線能夠優(yōu)化汽車內(nèi)部的能量流動(dòng)，有效提高車輛的能量利用率及續(xù)航里程。
就聯(lián)網(wǎng)能量管理系統(tǒng)而言，在內(nèi)燃機(jī)關(guān)閉且與傳動(dòng)系統(tǒng)斷開期間，其能夠延長(zhǎng)混合動(dòng)力的滑行和制動(dòng)能量回收階段。通過(guò)分析實(shí)時(shí)交通現(xiàn)狀的云數(shù)據(jù)，cEM會(huì)向駕駛員建議適合松開油門踏板的時(shí)間。在車輛接近即將轉(zhuǎn)為紅燈的交通燈時(shí)，cEM也會(huì)進(jìn)行提醒。如果駕駛員松開油門，車輛就會(huì)自動(dòng)激活并應(yīng)用“熄火滑行”和“制動(dòng)能回收”間的最優(yōu)組合。據(jù)了解，cEM可以在無(wú)需觸及車輛結(jié)構(gòu)的情況下將燃料效率額外提升3%-4%。
而另一電氣化解決方案——電加熱催化劑EMICAT?則可在不同發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行狀況下能提升尾氣溫度，從而有效地降低二氧化碳排放減少油耗。值得一提的是，除了新能源汽車，聯(lián)網(wǎng)能量管理系統(tǒng)以及電加熱催化劑同樣可應(yīng)用于48V系統(tǒng)以使其達(dá)到更佳的效果。
蓋世小結(jié)：中國(guó)2020年要實(shí)行國(guó)六a標(biāo)準(zhǔn) ，2022年則要實(shí)行國(guó)六b，這些法規(guī)的嚴(yán)格程度甚至超過(guò)歐洲，這意味著汽車電氣化趨勢(shì)不可逆轉(zhuǎn)。而在汽車電氣化由淺及深的過(guò)程中，無(wú)論是48V系統(tǒng)，還是EMR3電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，亦或是電加熱催化劑等方案都發(fā)揮著不可替代的作用。并且正如幾位受訪人在采訪過(guò)程中所多次強(qiáng)調(diào)的那樣，從現(xiàn)在看來(lái)，至少在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，這些技術(shù)將協(xié)同發(fā)展，而非競(jìng)爭(zhēng)或者是對(duì)立的關(guān)系。
