哪个政策规定新能源车三电主机厂必须具备三电部件的设计生产能力

掌握技术才有话语权 新能源汽车三电技术解析
来源:产业集聚区 发布日期: 点击次数:184次
我国新能源汽车起步较晚,但在政府政策的支持和指引下,已经有了良好的开端。自2015年开始,新能源汽车行业迎来蓬勃发展,技术不断进步,整车车型不断丰富,消费者认知度不断提高,充电设施建设迅速发展,投入产业链的资金越来越多。不过“十三五”开端或许是个转折点。新能源汽车产业导入期结束,即将进入产业成长期,补贴额度也将进入更剧烈的退坡轨道。在这样的背景下,新能源汽车制造商必须在技术上做出强有力的提升,让技术红利跑赢补贴红利的退坡幅度,最终让电动汽车的性价比赶上乃至超越传统汽车。由此,那些在技术上做了更为扎实的储备,比如正向开发车型,掌握核心电驱技术的企业,将具备竞争优势。早期成为负累的高昂研发成本,在此后规模化生产中将不断摊薄,而那些纯靠国家补贴赚快钱的企业和项目会被逐渐洗牌。换句话说,技术将成为决定新能源汽车企业成败的重要因素。新能源汽车最核心的技术就是三电技术:动力电池、驱动电机、整车电控。只有掌握并在三电技术上取得自主知识产权的新能源汽车企业,才能在未来新能源汽车产业中拥有足够的话语权和市场地位。动力电池由于在新能源汽车上一般还有一块或两块低压电池,因此为了便于区分,通常将高压电池称为动力电池,这也是行业术语。与传统汽车的油箱作用类似,作为新能源汽车的“能量”来源,动力电池系统通常由电芯、电池组、电池管理系统、冷却系统、高低压线束、保护外壳、其它结构件等构成。目前市场上新能源轿车使用最多的是三元锂电池,大客车使用最多的依然是安全性能相对较高的磷酸铁锂电池。对于近来相关媒体热炒的石墨烯电池,还停留在理论阶段,距离实际应用尚有时日。当前关于石墨烯在电池中的应用基本依据仅仅是在刊物上发表的文章,并没有拿出可以在实验室做试验的完整电池。而电池的研究要经过材料基础研究到电极、单体、系统的应用研究,每个层面都会面临不同问题,不能指望基础研究阶段的每一个突破最后都能应用于汽车。当前石墨烯主要是作为一种电池的添加剂,用于改善导电性,增加充放电的倍率,石墨烯电池最早可能会应用在消费类电子上。同时,安全也是电池生产要面临的重大问题。据了解,目前的电池供应商大部分都是从消费类电子电池转产而来,在做车用电池方面存在一些包括制造工艺、研发、验证过程等方面的技术问题。因此,电池厂家在扩大产能时应该保持一种谨慎的态度,不要随波逐流。2015年,一些企业和高校从各自擅长的领域,分析动力电池在经受撞击、穿刺和燃烧后的结果,希望达到提高整车安全性的目的。北京理工大学副教授谢嫚从化学角度提出通过使用添加剂等手段提高动力电池安全性的方法,得到了业界的广泛重视。目前在新能源汽车动力电池市场,磷酸铁锂电池与三元锂电池两分天下,钛酸锂电池跟锰酸锂电池应用比例不高。对安全性要求更高的电动客车市场磷酸铁锂电池应用更多,以295批《道路机动车辆生产企业及产品公告》中电动客车来看,229款纯电动客车产品有197款选配磷酸铁锂电池,占比高达86%,三元锂电池占比仅为0.4%。对能量密度要求更高的乘用车市场,三元锂电池占比更高,从第四批《新能源汽车推广应用推荐车型目录》中32款新能源乘用车分析,使用三元锂电池的车型多达23款,占比71.88%,使用磷酸铁锂电池的车型有5款,占比12.5%。动力电池发展起步较晚,技术还不十分成熟。1996年,通用推出EV-1采用的是铅酸电池,它是现代电动汽车架构的雏形。从铅酸电池到日系混动的镍氢电池,再到现在流行的锂电池,也才20多年。从时间角度分析,与发动机相比,动力电池还有很大的成长空间。从第四批《新能源汽车推广应用推荐车型目录》中新能源乘用车配置的电池来看,32款车型采用了17家企业的电池,其中16家是电池厂商,另外一家是长安新能源,这说明其它乘用车的动力电池都是直接外购,包括电芯、电池组与电池管理系统等,而长安新能源仅电芯外购,电池组则是自己设计,电池管理系统也是自己的。从电池的角度分析,其实大部分自主品牌主机厂都没有自己的电芯与电池组设计能力。除了这些自主品牌,再看一些合资品牌。宝马没有电芯设计生产能力,i8用的是三星SDI的电芯,不过整个电池系统是宝马自己设计开发,这也是大品牌的通用做法,但是华晨宝马的合资自主品牌“之诺”,为了能获取补贴,却采用了国产电池组件。另外,通用汽车也没有电芯设计生产能力,而是采用LG化学的电芯,电池组与电池管理系统则都是自己开发。显然,对这些跨国车企来说,虽然没有自己的电芯,但是它们却坚持自己设计生产电池组件与管理系统,这是为了加强动力电池的核心竞争力。与其他自主品牌的差别是,即使不采用这个品牌的电芯,它们也可以采用其他品牌的电芯,照样能够设计电池组,核心技术还是掌握在自己手里,保持话语权,而其他自主品牌则是采购整套电池组与管理系统,一方面技术受制与人,另一方面成本压缩困难。驱动电机传统汽车上的电动机并不鲜见,很多自动执行机构都包含电机,不过这些电机都是低压的。为了与低压电机进行区分,所以称新能源汽车的电机为驱动电机,意为驱动汽车行驶的电机,可以是一个、两个或者四个。随着新能源汽车技术的逐步发展,电机和电控在“三电”中的地位也渐渐得到重视,更多的车企开始把电池、电机、电控这三部分当做一个完整的系统来看待。目前,国内的新能源汽车配套电机基本能够实现自主生产,但是在功率密度、转速范围和恒功率区宽等关键参数上还有提高的空间。目前,新能源汽车驱动电机主要采用交流异步电机和稀土永磁同步电机。异步电机结构简单、坚固耐用、成本低廉,主要应用在电动客车、电动专用车与部分廉价电动乘用车上;永磁同步电机具有较高的功率密度和效率以及宽广的调速范围,成本比异步电机略高。从第四批《新能源汽车推广应用推荐车型目录》中32款新能源乘用车来分析,永磁同步电机配套车型达25款,占比78.13%。电机是个很成熟的零部件,它应用在我们生活的方方面面,市场上生产电机的厂家很多,同样从第四批《新能源汽车推广应用推荐车型目录》新能源乘用车配置电机来分析,32款车型却采用了17家企业的电机,这从一方面说明电机市场处于早期竞争阶段,另一方面说明电机技术含量不高,同质化比较严重。这17家电机企业有两种,一种是主机厂自己的,比如北汽新能源;另一种则是专业电机企业,比如深圳大地和。针对第一种来看,名义上这款电机标着北汽新能源,但其实并不是北汽新能源自己设计生产,而是OEM代工的。因为按照政策,新能源主机厂必须具备三电部件的设计生产能力才能通过新能源车型目录。其实换个角度思考就很容易明白,在新能源汽车市场还没兴盛之前,各主机厂都是生产传统汽车的,技术研发方向主要是发动机与变速箱等部件,可以说对新能源汽车的驱动电机没什么经验,现在市场突然增长了,不可能一蹴而就能生产电机,毕竟技术是需要积累的。因此,电机虽然成熟、简单,但是目前大部分主机厂还不具备设计生产电机的能力,以外购电机为主就造成电机性能同质化严重,也阻碍了整车性能与综合产品力的提升。但是,对于那些有电机设计与生产能力的厂家来说,却是机遇,比如通用,刚刚上市的别克VELITE5就采用了条形绕组的电机,条形绕组的电机工艺更复杂、成本更高,但是性能更强、NVH更好;还有比亚迪在K9上采用的后驱轮边电机,其电子差速算法是行业的难点,也是阻碍轮边电机、轮毂电机大规模量产的原因。虽然轮边电机技术复杂、成本高,但是带来的好处也很多,一方面可以技术练兵,另一方面可提升乘坐体验。整车电控狭义上的电控是指整车控制器,但是新能源汽车的“电控”较多,还有电机控制器与电池管理系统等,这些控制器通过CAN网络等来通信。整车控制器比较好理解,主要功能是采集油门、制动踏板等各种信号,并作出相应判断与给出指令,在新能源汽车上还要协调各个控制器的通信;电机控制器的作用主要是接收整车控制器的扭矩报文指令,进而控制驱动电机的转速与转动方向,另外,在能量回收过程中,电机控制器还要负责将驱动电机副扭矩产生的交流电进行整流回充给动力电池;相比前面两个控制器,电池管理系统相对比较“年轻”,其主要功能包括:电池物理参数实时监测、在线诊断与预警、充放电与预充控制、均衡管理和热管理等。而广义上的电控有整车控制器、电机控制器与电池管理系统,其实还有其它的。对于一般的主机厂来说,真正掌握的只有整车控制器,新能源汽车整车控制器与传统汽车的整车控制器差别并不是很大,它的成熟度也比较高。电控是核心技术中最容易被人忽略的部分,因为整车厂往往不涉及电池和电机等关键零部件的生产制造,这也是大多数车企都选择在电控领域发力、在“电控”领域取得进步很大的原因之一。以长安为例,长安的电池成组打包技术、整车电控技术都由长安汽车自己研发并拥有知识产权,未来长安汽车将继续在电控领域深入研发,最大程度挖掘电池电机的潜能。三电技术的现状和发展趋势上面阐述的是新能源汽车的三电系统的各个部件,主要侧重点在零部件领域,而主机厂的三电技术就是将这三者匹配成一套动力系统,称之为三电匹配技术,使得新能源汽车能够满足各种性能要求,包括加速、爬坡、续航、充电时长等。通过对电池、电机与电控的详细分析,我们可以看出,绝大部分自主品牌仅掌握了整车控制器与三电集成技术,而对三电零部件技术却是一筹莫展。至于合资品牌方面,没有电芯是其唯一的软肋,但是他们通过自己设计电池组与电池管理系统,进而掌握动力电池技术,则弥补了这个缺陷。这就是自主品牌与合资品牌的差距,也是“新能源弯道超车”不可行的原因之一,因为技术是需要积累的,并不是风口一转谁都能弯道超车。2017年,随着新能源补贴逐步下降,那些在售车型有可能会涨价,这取决于各主机厂各自的应对方案。而行业内也刮起一股“动力电池必须降价20%”的言论,处在风口上的动力电池企业前两年赚的盆满钵满,至今还在如雨后春笋般接连冒出。如果补贴下降,售价提高,那消费者购车意愿降低,销量势必下滑;如果主机厂提高厂补来填这个坑,那厂家利润势必同步下降,这必然是主机厂所不愿意的。在2020年之前,补贴将逐步下降甚至最后退出。对于主机厂来说,最重要的工作是如何降低动力电池的成本,也是技术与市场博弈的关键阶段,如果技术受制于人,降成本将难于上青天。市场向左,但有些车企也不至于向右,比如董明珠看上的珠海银隆与比亚迪,还有一些合资品牌,前者有自己的动力电池技术,后者具备电池系统开发能力。市场越来越收紧,对主机厂要求越来越高,直接购买三电零部件的做法也越来越行不通。随着整车车体结构轻量化的推进,电池、电机、电控系统在新能源汽车整车中的成本占比也逐渐上升。根据Argonne 国家实验室统计数据,新能源汽车动力总成(电机、电控、变速器)的成本分别占整车成本的15.67%(轿车)和13.69%(小型货车),动力总成占比仅次于电池和BMS 系统。在新能源汽车补贴逐步退坡的政策驱动下,动力总成成本、重量下降的压力将逐步向上传导至电机、电控产品厂商,具备技术、规模优势的供应商将在成本下降的过程中占据优势。因此,电机和电控市场在很大程度上仍将影响新能源汽车市场的走向。新能源汽车“三电”到底是谁的蛋糕?
与传统内燃机的动力系统相比,新能源车的动力系统有着自身的特点。
在传统燃油汽车产业链上,发动机无疑是技术含量最高也是最赚钱的一环,许多发动机企业的盈利能力甚至远远超过不少整车企业。那么换成电动车之后,相应的“三电(电池、电机、电控)”企业还会延续这一特点吗?面对如此诱人的蛋糕,哪些企业有此口福能参与分享呢?
谁在研发“三电”?
众所周知,电动车与传统内燃机车相比,最大的区别在于动力系统。电动车的核心在其“三电”系统。
从目前我国“三电”技术的开发情况来看,现有的新能源车动力系统供应商的规模和发展速度还满足不了快速发展的市场需求。
据不完全统计,目前,中国能够生产新能源汽车动力总成的厂家有22家,能够生产新能源汽车驱动电机的厂家有38家,能够生产新能源汽车电控的厂家有18家,能够生产新能源汽车蓄电池的厂家有170家。上述这些企业包括了整车厂和独立“三电”生产商。
值得一提的是,在这些企业中,比亚迪的新能源汽车驱动电机均为自主配套;在独立电机生产商中,上海电驱动是新能源乘用车驱动电机的龙头企业,南车时代则是新能源商用车驱动电机的龙头企业。
从不同种类新能源汽车驱动电机的应用来看,目前交流异步感应电机和开关磁阻电机主要应用于新能源商用车,特别是新能源客车,开关磁阻电机的实际装配应用较少;永磁同步电机主要应用于新能源乘用车。中国在开关磁阻电机领域处于龙头地位的企业是北京中纺锐力,在永磁同步电机领域拥有领先技术的企业为上海电驱动、精进电动科技、深圳大地和等,其中精进电动科技是出口新能源汽车驱动电机最多的企业。
值得注意的是,在这些新能源汽车动力系统供应商的厂家名单中,没有一家是由传统汽车的动力系统供应商转型而来。对此,业内专家指出,在短时间内,新能源汽车的“三电”开发技术有着自身的难度,并不具备替代性,传统内燃机的动力系统供应商与新能源汽车的动力系统供应商依然是两条线。
车企积极参与
值得注意的是,已有一些整车厂在“三电”领域进行研发并逐步掌握自主权。
比如,长江新能源CEO曹忠表示,经过长期的研发,目前长江EV的“三电”系统中轮变电机桥等技术已经充分成熟,可以在未来成立基于技术的各自独立的分公司,以此将技术的作用最大化。“未来我们会把‘三电’部分独立成立公司,面向全行业。未来,我相信在业内会有一个这样独立的公司,我们可能是股东之一,也会引进其它的股东合作,争取把目前的优势再上一个台阶。我们认为,现在花了几年时间验证过的核心零部件,仍然是推动未来电动车发展的基础,它的提升空间非常大,所以,我们还要加大研发。”曹忠说道。
“汽油发动机今天的原理和130年前的原理是一样的,但是今天的电动机和130年前的电动机完全不可同日而语,还有提升空间。未来,电动汽车企业的竞争力如何,就要看谁在‘三电’技术研发的道路上走的最快了。就像发动机、变速器、离合器,我们现在怎么赶都赶不上传统汽车里的大品牌公司一样。换代时期的技术就是一个机会。”曹忠说道。
江淮早在2015年与华霆动力就共同在合肥市合资开发新能源汽车电池产品达成框架协议,双方拟在合肥市合资成立一家研发、生产新能源汽车用电池重组及电池管理系统(BMS)的合资公司,合资公司为江淮汽车的新能源汽车研发、生产电池组总成及相应电池管理系统。
早先国内动力电池出货量最大的比亚迪已经对外宣布,考虑要将其汽车电子业务部门拆分独立运营,不再是比亚迪一个“内部”企业,而是要敞开大门,向全社会提供电池。
继比亚迪将旗下动力电池公司公众化后,上汽集团与宁德时代也以超百亿元规模的大手笔投入新能源汽车电池领域,成立了时代上汽动力电池有限公司和上汽时代动力电池系统有限公司。这也标志着主机厂与动力电池企业的合作进入一个新的阶段,即主机厂与动力电池厂商不再是单纯的动力电池包“一锤子买卖”关系,而是深入到成立合资公司,双方共同开发的局面。
据不完全统计,目前除戴姆勒、特斯拉外,大众、宝马、通用、吉利、北汽、上汽、力帆、华泰等9家国内外车企都有在建立动力电池厂方面进行布局,但目前尚未有电池厂真正投产。其中,预计特斯拉和吉利自建电池厂在今年下半年可正式投产。
对此,业内专家分析,除提前占位进行产业延伸外,车企对电池的强掌控欲还有以下原因:
一是动力电池对整车的重要性。作为新能源汽车的核心零部件,动力电池之于新能源汽车犹如心脏之于人类,对整车的性能品质至关重要。就如传统车企一般把发动机都掌控在自己手中,是同样的道理。
二是随着新能源汽车行业发展逐渐迈向成熟期,车企降成本压力加大。而动力电池占据新能源汽车近40%的成本比例,如若车企能够生产动力电池,成本管控能力会大大加强。三是出于利润的考虑。发动机在传统汽车产业链中是盈利能力最强的,而“三电”因为其技术含量高,同样会成为电动车产业链上最赚钱的部分,整车厂自然不会放弃。
扩展阅读:
“三电核心技术”有那么好掌握吗?
新能源汽车的三电是指:动力电池、驱动电机、整车电控。
由于车上还有一块或者两块低压电池,为了区分,将高压电池称为动力电池,这也是行业术语。与传统汽车的油箱作用类似,作为新能源汽车的“能量”来源,动力电池系统通常由电芯、电池组、电池管理系统、冷却系统、高低压线束、保护外壳、其它结构件等构成。
目前新能源汽车动力电池市场,磷酸铁锂电池与三元锂两分天下,钛酸锂跟锰酸锂应用比例不高。对安全性要求更高的电动客车市场磷酸铁锂应用更多,以295批《道路机动车辆生产企业及产品公告》电动客车来看,229款纯电动客车产品有197款选配磷酸铁锂,占比高达86%,三元锂占比仅为0.4%。对能量密度要求更高的乘用车市场,三元锂占比更高,从第四批《新能源汽车推广应用推荐车型目录》中32款新能源乘用车分析,使用三元电池的车型多达23款,占比71.88%,使用磷酸铁锂电池的车型达5款,占比12.5%。
汽车上的电动机并不鲜见,很多自动执行机构都是电机,不过这些电机都是低压,为了与高压电机区分,所以称之为驱动电机,意思驱动汽车行驶的电机,可以是一个、两个、或者四个。
比亚迪k9后置轮边电机
目前,新能源汽车驱动电机主要采用以下两类,交流异步电机和稀土永磁同步电机。异步电机结构简单、坚固耐用、成本低廉,主要应用在电动客车、电动专用车与部分廉价电动乘用车;永磁同步电机具有较高的功率密度和效率以及宽广的调速范围,成本比异步电机略高。从第四批《新能源汽车推广应用推荐车型目录》中32款新能源乘用车来分析,永磁同步电机配套车型达25款,占比78.13%。
狭义上的电控指整车控制器,但是新能源汽车的“电控”较多,还有电机控制器与电池管理系统等,这些控制器通过CAN网络等来通信。整车控制器比较好理解,主要是采集油门、制动踏板等各种信号,并作出相应判断与给出指令,在新能源汽车上还要协调各个控制器的通信;电机控制器的作用主要是接收整车控制器的扭矩报文指令,进而控制驱动电机的转速与转动方向,另外,在能量回收过程中,电机控制器还要负责将驱动电机副扭矩产生的交流电进行整流回充给动力电池;相比前面两个控制器,电池管理系统相对比较“年轻”,其主要功能包括:电池物理参数实时监测、在线诊断与预警、充放电与预充控制、均衡管理和热管理等。
上面阐述的是新能源汽车的三电系统的各个部件,主要侧重点在零部件领域,而主机厂的三电技术就是将这三者进行匹配一套动力系统,称之为三电匹配技术,使得新能源汽车能够满足性能要求,包括加速、爬坡、续航、充电时长等。
介绍完这些,再回到开头的问题,那些宣称掌握新能源汽车三电技术的企业,实际情况是什么样呢?
从上文可知,三电系统以零部件分解成了三部分:电机、电池、电控,还有就是三电匹配技术,下面将对各部分单独分析。
电机是个很成熟的零部件,它应用在我们生活的方方面面,市场上生产电机的厂家很多,同样从第四批《新能源汽车推广应用推荐车型目录》新能源乘用车配置电机来分析,32款车型却采用了17家企业的电机,数量太多我就不列举了,它一方面说明电机市场处于早期竞争阶段,另一方面说明电机技术含量不高、同质化比较严重。这17家电机企业有两种,一种是主机厂的,比如北汽新能源,另一种则是电机企业,比如深圳大地和,针对第一种,名义上这款电机标着北汽新能源,有可能并不是北汽新能源设计生产,而是OEM代工的。为什么有这个区别呢?因为按照政策,新能源主机厂必须具备三电部件的设计生产能力才能通过新能源车型目录。换个角度思考很容易明白,在新能源汽车市场还没火之前,各个主机厂都在生产传统汽车的, 技术研发方向主要还是发动机与变速箱等部件,可以说对新能源汽车的驱动电机几乎没什么积累,动力电池也是一样,市场突然爆发了,大家都能生产电机了,怎么可能?技术是需要积累的。
所以,电机虽然成熟、简单,但是目前大部分主机厂还不具备设计生产电机的能力,以外购电机为主就造成电机性能同质化严重,也阻碍了整车性能与综合产品力的提升。但是,对于那些有电机设计与生产的厂家来说,却是机遇,比如通用,刚刚上市的别克VELITE 5就采用了条形绕组的电机,条形绕组的电机工艺更复杂、成本更高,但是性能更强、NVH更好;还有比亚迪在K9上采用的后驱轮边电机,电子差速算法是行业的难点,也是阻碍轮边电机、轮毂电机大规模量产的阻碍,早期有些K9有磨胎,经过优化控制策略,情况明显好转,虽然轮边电机技术复杂、成本高,但是带来的好处也有很多,一方面是技术练兵,另一方面提升乘坐体验。
通用条形绕组电机
与电机的成熟不同,动力电池则非常“年轻”了, 1996年通用推出EV-1采用的是铅酸电池,它是现代电动汽车架构雏形,从铅酸电池到日系混动的镍氢电池,再到现在流行的锂电池,也才20多年,从时间角度分析,与发动机相比,动力电池还有很大成长空间。从第四批《新能源汽车推广应用推荐车型目录》新能源乘用车配置电池来看,32款车型采用了17家企业的电池,其中16家是电池厂商,另外一家是长安新能源的,这说明其它乘用车的动力电池直接外购,包括电芯、电池组与电池管理系统等,而长安新能源的电芯外购,电池组是自己设计,电池管理系统可能是自己做的。从电池的角度分析,大部分自主品牌主机厂都没有自己的电芯与电池组设计能力,所以,怎么能说掌握了三电核心技术?
除了这些自主品牌,再看一些合资品牌。宝马没有电芯设计生产能力,i8用的是三星SDI的电芯,不过整个电池系统是宝马自己设计开发,这也是大品牌的通用做法,但是华晨宝马的合资自主品牌之诺为了能获取补贴却采用了国产电池组件。另外,通用汽车也没有电芯设计生产能力,而是采用LG化学的电芯,电池组与电池管理系统都是自己开发。
显然,对这些跨国车企来说,虽然没有自己的电芯,但是它们却坚持自己设计生产电池组件与管理系统,这是为了加强动力电池的核心竞争力。与大多自主品牌的差别是,即使不采用这家的电芯,它们可以换个电芯品牌照样能够设计电池组,核心技术还是掌握在自己手里有话语权,而这些自主品牌采购整套电池组与管理系统,一方面技术受制与人,另一方面成本压缩困难。对此,一位业内技术大咖朋友调侃道:主机厂建立BMS(电池管理系统)团队的用意是什么?好多主机厂都有这种团队,却没见量产的产品,仅仅是为了掌握技术,方便给供应商提要求吗?
最后说电控,前面已经说了,广义上电控有整车控制器、电机控制器与电池管理系统,其实还有其它的。对于一般的主机厂来说,真正掌握的只有整车控制器,新能源汽车整车控制器与传统汽车的整车控制器差别并不是很大,它的成熟度也比较高。
通过上面对电机、电池与电控的详细分析,可以看出,绝大部分自主品牌仅掌握了整车控制器与三电集成技术,对三电零部件技术却是一筹莫展。而合资品牌方面,没有电芯是它们唯一的软肋,但是通过自己设计电池组与电池管理系统,进而掌握动力电池技术弥补了这个缺陷。这就是自主品牌与合资品牌的差距,也是我一直否定“新能源弯道超车”的原因之一,技术这种东西是需要积累的,并不是风口一转你就能弯道超车。
今年以来,随着新能源补贴逐步下降,那些在售的车型都有可能会涨价,这看各主机厂各自的应对方案了。而行业内也刮起一股动力电池必须降价20%的言论,处在风口上的动力电池企业前两年赚的盆满钵满,还在如雨后春笋般接连冒出。如果补贴下降,售价增加,那消费者购车意愿更低,销量下滑;如果主机厂提高厂补弥补这个坑,那厂家利润也将同步下降,这必然是主机厂看不下去的。
所以,在2020年前补贴逐步下降甚至之后退出,对于主机厂来说,最重要的工作是如何降低动力电池的成本,也是技术与市场博弈的关键阶段,如果技术受制于人,降成本将难于上青天。市场向左,但有些车企也不至于向右,比如董明珠看上的珠海银隆与比亚迪,还有一些合资品牌,前者有自己的动力电池技术,后者具备电池系统开发能力。市场越来越收紧,对主机厂要求越来越高,直接购买三电零部件的做法也越来越行不通。
(来源:汽车观察杂志)
责任编辑:
声明:本文由入驻搜狐号的作者撰写,除搜狐官方账号外,观点仅代表作者本人,不代表搜狐立场。
今日搜狐热点新能源汽车三电系统详解
来源:旺财电机
摘要:新能源汽车区别于传统车最核心的技术是“三电”,包括电驱动,电池,电控。
区别于传统车最核心的技术是“三电”,包括电驱动,,电控。下面详细讲解一下三电基础知识:一、电池电池是与化学、机械工业、电子控制等相关的一个行业。电池的关键在电芯,电芯最重要的材料便是正负极、隔膜、电解液。正极材料广为熟知的有磷酸铁锂、钴酸锂、锰酸锂、三元、高镍三元。动力电池是非常“年轻”的产品,&1996年通用推出EV-1采用的是铅酸电池,它是现代电动汽车架构雏形,从铅酸电池到日系混动的镍氢电池,再到现在流行的锂电池,也才20多年。从第四批《新能源汽车推广应用推荐车型目录》新能源乘用车配置电池来看,32款车型采用了17家企业的电池,其中16家是电池厂商,另外一家是长安新能源的,这说明其它乘用车的动力电池直接外购,包括电芯、电池组与电池管理系统等。大部分自主品牌主机厂都没有自己的电芯与电池组设计能力跨国车企,虽然没有自己的电芯,但是它们却坚持自己设计生产电池组件与管理系统,这是为了加强动力电池的核心竞争力。与大多自主品牌的差别是,即使不采用这家的电芯,它们可以换个电芯品牌照样能够设计电池组,核心技术还是掌握在自己手里。但是我们更关心的是动力电池,也是就新能源汽车中的能量来源,目前动力电池中,镍氢电池面临淘汰,铅酸电池全凭保有量在支撑,故目前以锂电池最为主要。(如下图)先介绍几个重要概念能量密度方面电池肯定不如汽油,但是究竟差别多大呢?一箱50L的汽油可以大概跑600km,续航同样里程的电动车需要多少电池呢?(如下图)下表列出了四类锂电池的主要性能指标差别。从表中可以看出,四类电池各有优劣。那各汽车厂商究竟是凭什么选择其中某种电池呢?哪种电池又将是未来的主流呢?数码电子产品对锂电池安全性要求不高,钴酸锂电池最合适3C领域,特斯拉敢于使用此类电池也是未来得到超强的续航能力,但是同时其安全性能要打些折扣。锰酸锂电池因其不偏不倚的特征赢得动力电池最大的市场占有率,虽然其能量密度不如钴酸锂和三元锂,但其他综合性能相当出色。如果不是较低的能量密度限制了磷酸铁锂电池,其真的有可能成为动力电池中的霸主。安全性能和寿命这两个关键指标都是顶尖的。如果说国内把锂电池的发展重心放在了磷酸铁锂电池上,国际动力锂电池行业的新星非三元锂电池莫属,比钴酸锂电池更高的能量密度,成本低于钴酸锂电池,安全性也相当可靠。不同车企对于动力锂电池的选择都有自己的考虑(如下图)动力电池发展趋势总结:二、电驱电驱由三部分构成:传动机构、电机、逆变器。目前国内外电动车的传动机构都是单机减速,即没有离合、没有变速。未来各电动车企业将会在传动机构上增加复杂性,同时降低对电机、电机变阻器的需求,即提高性能,降低成本。电机由三部分组成:定子、转子、壳体,电机技术的关键点在定子、转子。转子即新能源汽车的主驱动电机,它承担了与新能源汽车运动相关的所有功能。新能源汽车的电机有正转和反转,正转即为向前行驶,反转即为倒车。新能源汽车在正转加速行驶过程中,电机为负扭矩,扭矩的精确意味着新能源汽车加速速度的快慢。当扭矩产生误差时,需要电机来完成的新能源汽车加速,里程数则转变为需要消耗同等能量的电池来完成,而电池的成本相比电机较大,因此新能源汽车电机的效率和性能至关重要。目前汽车专用点击驱动系主要有三类:直流点击驱动系、永磁同步电机驱动系、交流感应点击驱动系。直流电机感应电机永磁电机逆变器是把直流电转变成交流电的设备,若一台电动汽车的逆变器能支持较高电压,则相应的电压充电流较大,功率较大,这意味着同样电流进行充电,充电功率可以等比例放大,即充电时间会缩短。若提高逆变器的支持电压,则相应的充电时逆变器产生的热量会变多,那么就需要解决逆变器中IGBT模块的散热问题,这是提高充电效率的关键问题,目前日本丰田对此研究较深入,例如其加硅碳技术的应用。三、电控新能源汽车电机、电控系统作为传统发动机(变速箱)功能的替代,其性能直接决定了电动汽车的爬坡、加速、最高速度等主要性能指标。同时,电控系统面临的工况相对复杂:需要能够频繁起停、加减速,低速/爬坡时要求高转矩,高速行驶时要求低转矩,具有大变速范围;混合动力车还需要处理电机启动、电机发电、制动能量回馈等特殊功能。电控方面,对于一般的主机厂来说,真正掌握的只有整车控制器,新能源汽车整车控制器与传统汽车的整车控制器差别并不是很大,它的成熟度也比较高。此外,电机的能耗直接决定了固定电池容量情况下的续航里程。因此,电动汽车驱动系统在负载要求、技术性能和工作环境上有特殊要求:1、驱动电机要有更高的能量密度,实现轻量化、低成本,适应有限的车内空间,同时要具有能量回馈能力,降低整车能耗;2、驱动电机同时具备高速宽调速和低速大扭矩,以提供高启动速度、爬坡性能和高速加速性能;3、电控系统要有高控制精度、高动态响应速率,并同时提供高安全性和可靠性。电机电控系统作为新能源汽车产业链的重要一环,其技术、制造水平直接影响整车的性能和成本。目前,国内在电机、电控领域的自主化程度仍远落后于电池,部分电机电控核心组件如IGBT 芯片等仍不具备完全自主生产能力,具备系统完整知识产权的整车企业和零部件企业仍是少数。通过上面分析可以看出,绝大部分自主品牌仅掌握了整车控制器与三电集成技术,对三电零部件技术却仍是处于没有进门的阶段,毕竟不是一个领域,技术不是一蹴而就的。而合资品牌方面,没有电芯是它们唯一的软肋,但是通过自己设计电池组与电池管理系统,进而掌握动力电池技术弥补了这个缺陷。技术这种东西是需要积累的。在2020年前补贴逐步下降甚至之后退出,对于主机厂来说,最重要的工作是如何降低动力电池的成本,也是技术与市场博弈的关键阶段,如果技术受制于人,降成本将难于上青天。2018首届中国产业(成都)高峰论坛火热招商中!2018首届中国新能源汽车产业(成都)高峰论坛将于1月16日-18日在成都举行。本届高峰论坛以“中国新能源汽车产业——新形势、新挑战、新机遇”为主题,届时云集比亚迪、北汽新能源、江淮汽车、吉利新能源、奇瑞新能源、成都雅骏、精进电机、上海大郡、大洋电机、苏州绿控、地上铁、重庆士继达、传化慧联、八匹马、菜鸟、京东、顺丰、德邦、申通、圆通、中通、韵达等企业技术总工和运营终端用户,围绕新能源汽车产业核心技术、产品配套、市场运营、金融支持等方面打造一个与众不同的高端交流与对接平台。联系电话:2(刘俏美)
扫一扫,关注
微信公共号,更方便获知每日精彩推荐
后参与评论
三电系统阐述比较清晰明了,对予了解新能源电动车辆的能源系统有很大的帮助。
??????????
为了解决动力电池安全性问题,需要从防撞防震、阻燃、导热、防水等方面综合考虑。
2017年底一车企提出百年品牌战略,一时成微信群和投资界热门话题。终于有民族品牌敢冲100年品牌目标了,可喜可贺。
锂离子电池目前在新能源汽车、智能电网等领域中大规模应用情况在逐年增加,但目前电池参数的不一致性是影响电池组使用寿命的关键因素,对于提升电池的一致性水平仍然是大规模使用锂电池的重要技术影响因素。
一款好的胶黏剂对新能源汽车的安全性如防撞防震、阻燃、导热、防水等方面是至关重要的。
本文主要介绍新能源汽车能源管理系统定义、构成及国内外200余家相关企业地域分布,供大家参考。
电动汽车资源网2018年活动排期
&日 ~ 18日
&成都百悦希尔顿逸林酒店
&2018年4月
&2018年7月
&2017年9月
&2017年11月
服务热线:5
展会合作:2
编辑热线:1
客服邮箱:}

我要回帖

更多关于 北汽新能源三电技术 的文章

更多推荐

版权声明:文章内容来源于网络,版权归原作者所有,如有侵权请点击这里与我们联系,我们将及时删除。

点击添加站长微信