伴随着商用车行业的深刻变革,如何从传统的柴油机业务,转型为“传统动力+新能源动力”双轮驱动,一直是很多动力企业面临的最大挑战。作为中国商用车动力系统的龙头企业,面对重卡新能源化浪潮,潍柴动力取得了哪些技术优势和最新突破呢?

刀片电池系统:为重卡快递运输场景提供最优解

在资源型倒短运输场景,电动重卡已经基本普及,必须要向更多应用场景扩展。但续航里程短、自重大以及安全性差,依然是行业亟待解决的痛点和难点问题。从后背到底置,潍柴动力已经为电动重卡开发出了不同规格的刀片电池产品。尤其是底置电池系统的设计,更是走在了行业前列。

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首先,潍柴动力电池采用了叠片工艺,充分保障电池的高能量密度,电池的单包电量最大可以做到200千瓦时,如果安装三个电池包,最大可以实现600千瓦时的总电量。不仅电量大,由于采用了三块电池横置的安装方式,占用底盘的空间更少,进而使整车轴距可以更短,转弯半径可以更小。由于每块电池包间还预留有底盘的纵梁空间,所以安装后离地间隙也可以做到更大。

其次,潍柴动力电池由传统的底部冷却,变为上、中、下三层冷却,使电池散热能力更强,充电可以更快以及使用寿命更长(4500次循环),进而可以助力SOC20%-80快充时间,从36分钟缩减为28分钟,有效减少车辆进场充电的时间。

第三,整车电池包将钢带大模组升级为CTP(直接将电芯集成到电池包中)的无模组轻量化结构,不仅可以大幅提升产线的装配效率,整体系统重量较常规产品可以减少100—200公斤。

最后,在安全性方面,潍柴这款动力电池还配备了防爆阀,挤压时可以泄放能量,避免极端碰撞下恶性事故的发生,电池包下方还配有防护板和防护装甲,提升底置电池的防护等级。
电驱+电控:向集成+轻量化+高效进一步跃升

对于普及率相对比较高的资源型运输场景,中央电驱系统整体效率低以及行驶体验差,也是电动重卡产品亟待解决的痛点所在。

潍柴动力开发了覆盖430—600千瓦的大功率电机产品,通过大扭矩集成化程度更高的电机,使电驱系统加速时间进一步降低,持续爬坡能力进一步提升。同时,电机高效区运行占比进一步提升,尤其低速能量回收效率更高。综合可以把整车动力性进一步提升20%,续航能力提升10%。

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具体到电机产品层面,潍柴特别针对重型牵引车、自卸车、搅拌车和专用车等车型,开发了峰值功率最高可达600千瓦(额定400千瓦)的电机,同时峰值扭矩达到了3200牛米(额定1800牛米),整车加速能力强,运行效率高。由于采用了电机高效区定向优化及随机变载波控制策略,整车电耗可降低10%以上。同时,电机槽满率高,体积小,轴向长度可进一步缩短20%以上,也为优化底盘布置创造了条件。

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在专用高集成控制器方面,潍柴动力开发了集成双MCU(电机控制单元)+第三路为上装、配电等功能的更高集成度的多合一控制器,同时高集成度带来了最高效率的进一步提升,同时适配三电机系统,不仅电机峰值扭矩/功率范围更广,还为匹配快递等运输场景的电驱桥产品提供了有力支持。

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不仅如此,除了目前主流的纯电技术路线,潍柴动力还坚持燃料电池、混合动力等多路线并举,并布局甲醇、氢内燃机等低碳、零碳燃料动力产品。通过核心技术创新能力、多元化的技术路线和全球化多领域的市场应用,加快驱动整个装备制造产业链的绿色转型进程。