[ EV知道 廠商 ]022年,中國新能源汽車市場份額增長迅猛,全年銷量達(dá)到700萬輛,提前完成了《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021-2035年)》提出的2025年發(fā)展目標(biāo)。與此同時(shí),混合動力車型迎來爆發(fā)式增長,零售銷量達(dá)到141.98萬輛,同比增長160.5%,增幅超過純電動板塊。
技術(shù)格局上,目前國內(nèi)新能源汽車的主流發(fā)展路線基本集中在純電動、混合動力,還有以氫能源為代表的燃料電池技術(shù),三者之間并行發(fā)展。其中,混合動力受到當(dāng)下用戶的廣泛認(rèn)可,主要緣于其有優(yōu)于燃油車的動力性、經(jīng)濟(jì)性,優(yōu)于純電車的性價(jià)比、補(bǔ)能和低溫表現(xiàn),還能夠規(guī)避用戶的里程焦慮,已然成為目前最符合實(shí)際用車環(huán)境的出行方案。
基于市場趨勢與用戶需求,各大車企也都在加緊布局,百舸爭流,千帆并進(jìn)之間,屬于中國混動的時(shí)代越來越繁盛。
4月8日,一汽紅旗舉辦了新能源技術(shù)發(fā)布會,正式推出紅旗混動平臺HMP。作為紅旗“旗幟”超級架構(gòu)(FMEs)下的第三個平臺,它主攻混動技術(shù),帶來了又一波自主創(chuàng)新黑科技。未來,它將作為紅旗深耕混動賽道的根基,不斷拓寬品牌技術(shù)矩陣與產(chǎn)品布局。
【紅旗新能源技術(shù)發(fā)布會】
混動技術(shù)突破是難點(diǎn)也是拐點(diǎn)
混動技術(shù)發(fā)展至今有20多年,大分支上,日系偏重于節(jié)能,歐美車型主攻性能。而他們之間,很難說哪一個是滿足了中國消費(fèi)者的方案,因?yàn)橹袊脩粲幸粋€嚴(yán)苛的需求——經(jīng)濟(jì)性與動力性都要,缺一不可。
在這樣的背景下,中國品牌的混動技術(shù)要如何突破才能都兼顧成為了一個難題。那么紅旗是如何思考的,HMP平臺能否突破這一點(diǎn)?
先來看HMP平臺的特征——
一是安全的品牌底蘊(yùn):構(gòu)建多重安全屏障,徹底消除電池?zé)釘U(kuò)散風(fēng)險(xiǎn);二是低碳的能源消耗:支持200km以上純電續(xù)航,日常代步“零”油耗,B級車虧電油耗低于每百公里4升,續(xù)航里程超1400km,長途駕駛無憂;三是愉悅的駕乘體驗(yàn):依托全面的隔振降噪設(shè)計(jì)和智能化的操控策略,提供了靜謐、平穩(wěn)的駕乘環(huán)境,可支持線控轉(zhuǎn)向、主動懸架等各種高端裝備,滿足高品質(zhì)用戶的使用需求;四是強(qiáng)勁的動力輸出:兼顧橫置和縱置車型,覆蓋紅旗A級到C+級全部車型,全系車型支持四驅(qū),最大功率495kW,做到動力澎湃有激情。
結(jié)合四個特點(diǎn),市區(qū)短途下,HMP平臺可保證用戶擁有更長的純電行駛里程,用經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)、補(bǔ)能快速、補(bǔ)能頻率低的優(yōu)勢滿足上下班代步人群的需求,實(shí)現(xiàn)無“油”通勤。而在跨城上班、自駕郊游等長途情況下,更低的油耗,更長的續(xù)航里程,可以在去往任何目的地的時(shí)候都不憂慮,說走就走。當(dāng)然,在不同場景中,HMP平臺也始終兼顧駕駛感,低速駕駛動力輸出強(qiáng)勁、高速駕駛力量源源不斷,讓速度與激情也不被辜負(fù)。
【紅旗混動平臺HMP】
多項(xiàng)國內(nèi)首創(chuàng)首發(fā) HMP平臺拉高技術(shù)上限
誠如上文所講,兼顧多重需求很難,想要實(shí)現(xiàn)這樣的平衡,必然離不開技術(shù)研發(fā)上的積累。HMP平臺可實(shí)現(xiàn)純電驅(qū)動、串聯(lián)驅(qū)動、并聯(lián)驅(qū)動、能量回收、怠速發(fā)電等全部混動工作模式,并獨(dú)創(chuàng)了一系列先進(jìn)技術(shù)。
分析一下具體的技術(shù)要點(diǎn):
第一,是高效混動變速器系統(tǒng)。其特點(diǎn)是高效、強(qiáng)勁、靜謐,綜合效率達(dá)90%以上,縱置變速器輸出扭矩超過4500N·m;橫置變速器輸出扭矩達(dá)3900N·m;全域階次噪聲低于65分貝。
縱置前驅(qū)雙電機(jī)多擋混動變速器LDU45為國際首創(chuàng),它將驅(qū)動橋、變速器、電機(jī)與控制器一體化集成,解決了縱置變速器向前傳遞動力的技術(shù)難題,并做到傳遞路徑最短、系統(tǒng)損耗最低;采用多擋化設(shè)計(jì),高速巡航時(shí)發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速保持在2000轉(zhuǎn)以下,處于高效率、低噪聲區(qū),很好地解決了當(dāng)前多數(shù)混動車型高速噪音大、油耗高的問題。
作為汽車工業(yè)百年來尋得的最優(yōu)解之一,縱向布置能把整套動力總成放到更合理的位置,還能帶來更優(yōu)的車輛操控性,很多豪華車型都在采用此種布局。但傳統(tǒng)縱置后驅(qū)設(shè)計(jì)與大容量電池布局、電動四驅(qū)匹配存在矛盾,這是電動化背景下豪華車動力總成開發(fā)的痛點(diǎn)。而紅旗從2018年初開始,投入超過200人的研發(fā)團(tuán)隊(duì),持續(xù)開展縱置混動技術(shù)攻關(guān),經(jīng)過單電機(jī)后驅(qū)、雙電機(jī)后驅(qū)等多種構(gòu)型方案的篩選與淘汰,開發(fā)了國際首創(chuàng)的縱置前驅(qū)雙電機(jī)多擋混動變速器LDU45。相信LDU45的全新構(gòu)型方案也能夠?yàn)楹廊A車動力總成開發(fā)提供新的思考。
【紅旗縱置混動變速器LDU45】
緊湊、高效的橫置混動變速器HDU35,主要用于A、B級混動車型。紅旗表示其已迭代進(jìn)化到第二代,軸向長度做到了行業(yè)最短的376mm,并首次采用中壓碳化硅逆變器、多層扁線油冷電機(jī),實(shí)現(xiàn)總成重量較同級產(chǎn)品降低10kg以上。為實(shí)現(xiàn)HDU35產(chǎn)品的極致效率,紅旗開發(fā)了雙電泵按需供能液壓系統(tǒng),以最小功耗來滿足冷卻與潤滑需求;還獨(dú)創(chuàng)了超低泄漏量的壓力控制閥,結(jié)合智能低功耗控制策略,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行功耗相比同類產(chǎn)品降低80%。
【紅旗橫置混動變速器HDU35】
第二,是高效混動系列發(fā)動機(jī)模塊。2.0L、1.5L兩款混動發(fā)動機(jī)熱效率分別達(dá)成行業(yè)最高的44.3%和45.2%,并兼顧高效率、高動力,在理想熱效率下仍可實(shí)現(xiàn)升功率超過60kW/L的行業(yè)最佳水平。
對比市面上的技術(shù)來看,以省油著稱的日系車企,其發(fā)動機(jī)熱效率方面普遍在40%左右,而在自主品牌奮力追趕、持續(xù)迭代下,多個品牌的混動發(fā)動機(jī)熱效率已超過了44%、而今,紅旗混動發(fā)動機(jī)的到來進(jìn)一步拉高了上限。并且,紅旗已經(jīng)儲備的下一代稀燃混動高效發(fā)動機(jī),單缸機(jī)熱效率水平能突破47%。對于熱效率這一看似簡單,實(shí)則每0.1%的提升都如沖刺般艱難的課題來說,無疑是極大的進(jìn)步,其對混動技術(shù)的發(fā)展意義也十分重大。
【紅旗20TD混動發(fā)動機(jī)】
當(dāng)然,實(shí)現(xiàn)這樣的熱效率必須依靠多項(xiàng)技術(shù)的綜合作用。20TD發(fā)動機(jī)采用了高壓縮比米勒循環(huán)、分布式廢氣再循環(huán)等多項(xiàng)技術(shù),加裝了雙軸平衡系統(tǒng),運(yùn)轉(zhuǎn)更穩(wěn)定。針對頻繁啟停的工作場景,運(yùn)用自主開發(fā)的活塞自定位技術(shù),實(shí)現(xiàn)振動噪聲降低12%,達(dá)到國際同級最好水平;15TD發(fā)動機(jī)采用集成式進(jìn)氣與分離式排氣增壓兩項(xiàng)行業(yè)首創(chuàng)技術(shù),可降低進(jìn)氣阻力和排氣干擾,讓發(fā)動機(jī)呼吸更加通暢。同時(shí)開發(fā)了動態(tài)潤滑控制技術(shù),摩擦損失再降低28%,全力將節(jié)油進(jìn)行到底。
【紅旗15TD混動發(fā)動機(jī)】
第三,是動力解耦式電驅(qū)系統(tǒng)。解耦式電驅(qū)系統(tǒng)的核心是智能斷開+電動輔驅(qū)的創(chuàng)新結(jié)構(gòu),根據(jù)使用場景,在100ms內(nèi)自動實(shí)現(xiàn)四驅(qū)、兩驅(qū)的模式轉(zhuǎn)換。通過一種新的離合結(jié)構(gòu)與傳動軸完全分離,保證沒有拖曳損失,讓四驅(qū)車能耗達(dá)到兩驅(qū)車的水平。
紅旗動力解耦式電驅(qū)系統(tǒng)能夠輸出200kW以上的功率,轉(zhuǎn)速則達(dá)到每分鐘18000轉(zhuǎn);電驅(qū)系統(tǒng)采用了最新一代高性能定制磁鋼和多層方導(dǎo)體等技術(shù),實(shí)現(xiàn)了極致的小型輕量化,材料用量減少17%,重量小于74kg,可搭載到混合動力車后驅(qū)的狹小空間內(nèi)。通過突破全域深度變頻和超級過調(diào)制技術(shù),高轉(zhuǎn)速段功率提升10%以上,在車輛高速行駛時(shí)可以提供更加出色的動力響應(yīng)和加速性能。
動力解耦式電驅(qū)系統(tǒng)的突破會給用戶帶來革新性的改變。此前,新能源四驅(qū)車電驅(qū)空載能耗大是用戶的痛點(diǎn),也是行業(yè)的難點(diǎn)。而紅旗的方案將意味著用戶可以輕松享受到駕控隨心與澎湃動力。
【紅旗動力解耦式電驅(qū)系統(tǒng)】
最后,是全復(fù)合材料箱體電池。圍繞電池系統(tǒng)的全場景安全和全氣候安享,外部,全復(fù)合材料箱體高達(dá)1000MPa的強(qiáng)度和不脆裂的材料特性,給電池裝甲般的結(jié)構(gòu)防護(hù),且耐1000℃高溫和全絕緣的特性可徹底杜絕短路及拉弧等風(fēng)險(xiǎn); 內(nèi)部,使用高穩(wěn)定性電池材料和電芯結(jié)構(gòu)安全技術(shù),提升電芯本體安全;通過云管家大數(shù)據(jù)驅(qū)動技術(shù),實(shí)時(shí)監(jiān)控并主動維護(hù)電芯健康,以全生命周期安全管控讓安全系數(shù)更高。
關(guān)于電池包箱體材料,此前很多品牌采用鋼板,因?yàn)殇摪逄烊痪哂休^好的抗沖擊性,但缺點(diǎn)是質(zhì)量較大。隨著輕量化設(shè)計(jì)理念的深入,鋁制箱體因密度小、壓鑄性能好等優(yōu)點(diǎn)成為主要材料。而紅旗所使用的全復(fù)合材料箱體,剛度更高,還可滿足強(qiáng)度、沖擊等性能的要求,且確保更高的電池安全性。
【紅旗高安全耐低溫電池系統(tǒng)】
而且,針對低溫環(huán)境下電池性能衰減的用戶痛點(diǎn),紅旗研制了低溫活性電芯,并針對性開發(fā)了多源智能加熱技術(shù),為電池性能發(fā)揮提供了良好保障。同時(shí),利用全復(fù)合材料箱體的低導(dǎo)熱特性減少熱量散發(fā)損耗。經(jīng)臺架實(shí)測,零下20℃環(huán)境下擱置12小時(shí),可用能量較金屬箱體電池高8%,功率輸出能力高25%以上。
【紅旗耐低溫電池技術(shù)】
四個核心模塊就像HMP平臺強(qiáng)有力的四肢,承載了優(yōu)秀的物理性能,但想要產(chǎn)生完美協(xié)同的產(chǎn)物,它還需要一個高智商的“大腦”實(shí)現(xiàn)管控與整合。基于此,紅旗運(yùn)用了獨(dú)家的智慧能量控制模型??梢酝ㄟ^精準(zhǔn)、嚴(yán)密的算法,有效調(diào)度動力系統(tǒng),使車輛的能耗、排放、動力性、操控性、舒適性等達(dá)到極致狀態(tài)。
智慧能量控制模型主要包括全域能量流智能管理和智慧感知節(jié)能規(guī)劃兩項(xiàng)核心算法:全域能量流智能管理算法能夠瞬時(shí)識別各系統(tǒng)的工作狀態(tài)和運(yùn)行數(shù)據(jù),能夠根據(jù)用戶對油門和剎車等操作行為識別駕駛風(fēng)格,多維度優(yōu)化發(fā)動機(jī)和電動機(jī)工作區(qū)域,有效減低能耗;智慧感知節(jié)能規(guī)劃算法能夠根據(jù)云端大數(shù)據(jù)及導(dǎo)航等路網(wǎng)信息,智能識別和預(yù)測暢通、擁堵路況,對整車未來能耗進(jìn)行全局規(guī)劃,智能調(diào)配油電能源,達(dá)到全局能耗最優(yōu)的開發(fā)目標(biāo)。
【紅旗智慧能量控制模型】
例如,在實(shí)際駕駛中,當(dāng)識別到未來有擁堵路況時(shí),在暢通路段自適應(yīng)啟動發(fā)動機(jī)給高壓電池充電,提前儲備高壓電池電量,以保證可以用純電動模式通過擁堵路段,避免發(fā)動機(jī)低效工作導(dǎo)致的能量浪費(fèi);當(dāng)預(yù)估到未來有長下坡時(shí),優(yōu)先采用純電動模式將電池電量降低,以保證動力電池有足夠的空間來充分回收下坡時(shí)的制動能量,使系統(tǒng)能量得到最大程度的利用;當(dāng)識別到用戶駕駛風(fēng)格較為激進(jìn)時(shí),將動力電池電量保持在較高水平,確保動力“隨叫隨到”,讓不同車主都能處于自己習(xí)慣的駕駛狀態(tài)內(nèi)。
智慧能量控制模型完全打破了有電用電,沒電用油的慣性邏輯,把每一滴油,每一瓦時(shí)電能都利用到極致。紅旗此前公布的多樣本實(shí)測數(shù)據(jù)顯示,智慧能量控制模型能夠?qū)⑹炀毸緳C(jī)的使用油耗平均降低8%以上,實(shí)現(xiàn)機(jī)腦遠(yuǎn)超人腦的智慧控制。
以技術(shù)改變體驗(yàn) HMP平臺為用戶創(chuàng)造價(jià)值
除了技術(shù)層面的發(fā)布,中國一汽董事、總經(jīng)理、黨委副書記邱現(xiàn)東還表示,紅旗HMP平臺下的新車型正在推進(jìn),今年下半年就將有兩款整車產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),足可見此次發(fā)布會是積蓄力量,有備而來。
從大環(huán)境上看,混動汽車正在迎來上升期,2023年混動車型仍將繼續(xù)快速增長,紅旗的入局,博得了又一個新機(jī)遇。
從技術(shù)上看,紅旗HMP平臺突破了一些當(dāng)下混動技術(shù)中的難點(diǎn)、痛點(diǎn)、要點(diǎn),再一次拉升上限,將會持續(xù)推動技術(shù)的迭代。最值得點(diǎn)贊的是,紅旗HMP平臺呈現(xiàn)的態(tài)度是用技術(shù)進(jìn)化改變用戶的體驗(yàn),在用戶的角度創(chuàng)造價(jià)值,而不是用技術(shù)賺取眼球和關(guān)注,這一點(diǎn)確實(shí)很“紅旗”。
有強(qiáng)大的體系依靠,有領(lǐng)先的技術(shù)優(yōu)勢,紅旗HMP平臺的到來不僅讓“旗幟”超級架構(gòu)更加完善,也將構(gòu)建出品牌多線路技術(shù)發(fā)展的護(hù)城河,更為新能源這個大賽道里增加了新的技術(shù)力量。未來,紅旗也會以技術(shù)和產(chǎn)品的不斷進(jìn)步,推動中國混動走入百花齊放的黃金時(shí)代。
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