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電動機的直接驅動效率最高,為什么不是未來的發展趨勢?

時間:2020-4-21 18:03:32 來源:西安西瑪電機廠 作者: 點擊:

   西安西瑪電機資訊:在國內物流業的快速發展、快遞市場的需求驅動、國家政策的傾斜支持下,近年來新能源物流車快速發展的2017年,我國新能源專用車銷量達到15萬輛,比上年增長152%。 其中電動物流車為主力車,占97%的份額。 在各地政府、電商企業、物流企業的推動下,新能源物流車迎來井噴式的成長。

 
  電動物流車的快速發展也帶動了驅動系統的技術發展,根據著名電動驅動系統廠商的數據,目前純電動物流車驅動系統有三個主流方案
 
  江鈴電動輕卡的電動機直驅系統
 
  1)電動機直接驅動器:傳動效率非常高,最高約95%左右。 物流車對電動機的峰值轉矩的要求很長,這種方式下降電動機的轉矩不能降低成本,為什么大的轉矩不能降低成本? 以下敘述。
 
  三環純電動輕卡的電動機變速箱驅動系統
 
  2)電動機減小/變速器驅動:由于電驅動系統包括減小/變速器并且可以顯著放大電動機的扭矩,因此減小了電動機的扭矩,從而最大程度地降低了電動機的成本
 
  50%。 另外,變速器的重量遠遠低于電動機,因此在降低重量方面也有優點。 但是,在傳動效率方面不如直接驅動的形式。
 
  比亞迪電傳橋
 
  3 )電驅橋:省去動力總成懸掛、傳動軸、三相線、水管等零件,總重量低于變速器。
 
  電動機驅動器系統應考慮的三個因素:
 
  目前純電動物流車動力系統技術路線主要考慮三個指標:降低成本、降低重量、提高效率。
 
  1 .成本下降:后補貼時代,純電動機臺要求成本接近傳統燃料車,對純電動系統的要求成本大幅度下降。電動機的成本降低主要取決于電動機的內部主要組件。 商用車電動機的成本與電動機的輸出轉矩大致成比例,轉矩越大,成本越高,因此需要像商用車電動機的直接驅動器那樣大的轉矩,持續時間長的電動機的種類難以降低成本。
 
  2 .重量減少:凈重電動機臺的增加,會帶來耗電量的提高。 確定電動機重量的因素仍然是電動機內部的部件,雖然電動機的重量與扭矩成比例,但是電動機的扭矩密度在短時間內難以大幅提高,并且,通過降低電動機的扭矩來降低重量,可以通過包括減速變速器來降低扭矩3 .提高效率:動力系統是純電動機臺最主要的能源部件。 動力系統的高效化是增加航行距離、降低電池成本的關鍵。 目前,電動機和電動機控制器的總體效率約為95%,能夠提高的空間非常有限。 資料顯示,如果主減速機效率提高1%,整車耗電量可減少2.5%以上。
 
  電動物流車電氣驅動系統未來趨勢的高速化、集成化
 
  電動機加速:
 
  隨著電動機技術水平的提高,電動機的轉速指標對于相同的動力性能要求逐漸提高,電動機扭矩進一步降低,導致成本和重量的降低。 這種傾向在轎車領域已經明確,同樣在新能源物流車領域,電動機的高速化也是必然的傾向。
 
  驅動器系統集成:
 
  埃索的集線器電動機
 
  目前,大多數動力系統的電動機、電動機控制器和減速器都是相對獨立的部件,這增加了動力系統布局空間和相關配件的成本和重量。 借鑒轎車的發展趨勢,集成三相線、水管等配件,進一步削減成本和配置空間,形成新能源物流車的發展趨勢。
 
 
  現在,直驅方案在電動物流車的未來性能需求中,能夠提高的空間有限,因此各大廠商的下一代產品中,預計設置中高端產品的電動機直驅的量會減少,另一方面,減速/變速箱方案在重量和成本方面是有利的。 同樣,效率提升空間有限,但預計未來仍將是4.5噸電動物流車的主流電鏈,最后的電動驅動橋方案在成本、重量和效率方面具有明顯優勢,適用于大約2.5-18噸的裝載車。 因此,在動力總成的技術路線上,減/變速箱和電驅動橋系統成為主流。

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