9月26日,遲到了快小半年的北京車展終于拉開序幕。
場館內(nèi),各家車企可謂爭奇斗艷,把憋了大半年的勁都發(fā)泄了出來,而在場館外并不引人注意的位置,一場硬核的技術(shù)展示正在進(jìn)行。
作為一家致力于提供內(nèi)燃機(jī)、混合動(dòng)力和電動(dòng)汽車清潔高效驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)解決方案的全球領(lǐng)先供應(yīng)商,博格華納公司(紐約證券交易所代碼: BWA)在這次北京車展帶來的不少自己的看家本領(lǐng),其中,讓人印象深刻的便是其面向電動(dòng)汽車的產(chǎn)品。
電動(dòng)汽車中如何提高電驅(qū)動(dòng)的效率、集成度以及延長汽車?yán)m(xù)航里程也成為電動(dòng)汽車發(fā)展的一大難題。因此iDM的推出標(biāo)志著博格華納高度集成電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)產(chǎn)品線的誕生,能為客戶提供高效混合動(dòng)力和電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)解決方案。
產(chǎn)品亮點(diǎn)
所謂的“三合一” iDM就是指核心三大件——永磁同步電機(jī)、高性能電子控制模塊和高效減速機(jī)構(gòu)分合而為一。其一,目前博格華納的iDM系統(tǒng)中的電機(jī)是最高轉(zhuǎn)速16000 rpm的永磁同步電機(jī),高于行業(yè)的平均水平,大幅提升電機(jī)的功率密度;其二,博格華納iDM系統(tǒng)集合了電子控制裝置,目前采用了主流的IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor) 絕緣柵雙極型晶體管技術(shù);其三,博格華納的iDM系統(tǒng)采用固定速比,目前可為客戶提供12.5的減速比,基本覆蓋大部分客戶各種車型的動(dòng)力傳輸需求。
博格華納iDM電驅(qū)系統(tǒng)將高效電機(jī)控制器技術(shù)、博格華納獲獎(jiǎng)的發(fā)卡式定子繞組技術(shù)和先進(jìn)的傳動(dòng)系統(tǒng)相結(jié)合,完美集成于可擴(kuò)展的緊湊型封裝模塊中。其擁有高集成度、高效率和輕量化的優(yōu)異特性,提供兩種型號(hào)(iDM200和iDM220),可根據(jù)設(shè)計(jì)架構(gòu)和不同應(yīng)用,輕松集成于乘用車和輕型商用車的前軸或后軸上。除純電動(dòng)汽車外,博格華納的解決方案也適用于P4混合動(dòng)力汽車,即電機(jī)位于前輪驅(qū)動(dòng)車輛的后軸上。
iDM系列產(chǎn)品的主要優(yōu)勢(shì)在于其可擴(kuò)展和模塊化的架構(gòu),且支持各種齒輪速比和電機(jī)尺寸。iDM的工作電壓為220-480V直流電壓(VDC),可提供高達(dá)150Kw的功率和3000N.m的扭矩輸出。根據(jù)客戶的不同的整車電壓平臺(tái),該系列產(chǎn)品可進(jìn)一步拓展至160Kw 和3800N.m。這一先進(jìn)電驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品可確保電機(jī)平穩(wěn)安靜地運(yùn)行,而其發(fā)卡式扁線定子繞組電機(jī)技術(shù)提供卓越的性能表現(xiàn)和出色的噪聲、振動(dòng)與聲振粗糙度。
該電驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品可適用于A級(jí)和A+級(jí)乘用車和SUV。值得一提的是,iDM模塊中使用的所有組件均為博格華納全自主研發(fā)的成熟技術(shù),且都可作為高集成模塊或獨(dú)立新能源汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)解決方案。此外,該產(chǎn)品支持整車平臺(tái)各類軟件功能需求,并提供支持車輛動(dòng)態(tài)和能源管理的高級(jí)版本控制器。其軟件架構(gòu)符合當(dāng)前市場需求,易集成于AUTOSAR等通用平臺(tái),可滿足ASIL D安全等級(jí)需求。為應(yīng)對(duì)現(xiàn)代車輛系統(tǒng)中不斷增加的數(shù)據(jù)交換需求,博格華納的先進(jìn)控制器還可與CAN,CAN FD總線和flexray配合使用。
博格華納基于其座艙和電池加熱技術(shù)方面的豐富經(jīng)驗(yàn),推出新型高壓液體加熱器,進(jìn)一步豐富了其電池和座艙加熱產(chǎn)品線。
產(chǎn)品亮點(diǎn)
作為博格華納電池和座艙加熱產(chǎn)品家族中的一員,新型高壓液體加熱器采用厚膜加熱元件(TFE),膜加熱元件小巧緊湊,在尺寸和形狀上具有很大的靈活性,而低蓄熱的特點(diǎn)則可實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng),在單一設(shè)備中解決了快速增長的純電動(dòng)車和混合動(dòng)力汽車市場的兩大痛點(diǎn),即既能在沒有發(fā)動(dòng)機(jī)熱量的情況下保持座艙溫暖,又可調(diào)節(jié)動(dòng)力電池組的溫度,確保其高效率運(yùn)作。
新型高壓液體加熱器還能滿足迅速產(chǎn)生熱量的高性能系統(tǒng)對(duì)于熱管理的需求。當(dāng)前和未來車輛的熱管理系統(tǒng)將逐漸與內(nèi)燃機(jī)分離,在混合動(dòng)力汽車中大部分將脫離內(nèi)燃機(jī)熱量,直至在純電動(dòng)汽車中徹底分離。由于高壓液體加熱器的加熱元件完全浸沒于冷卻劑中,因而能實(shí)現(xiàn)最小的功率損耗。同時(shí),該技術(shù)通過在電池組及電池內(nèi)部保持均衡的溫度來提高電池能量表現(xiàn),極高的熱功率密度和快速響應(yīng)時(shí)間,電池耗用較少,從而延長汽車電池的續(xù)航里程。
該創(chuàng)新技術(shù)不僅具有高熱功率密度,同時(shí)也支持直接溫度傳感功能。不同規(guī)格的高壓液體加熱器適用于電源電壓在180V到800V之間的各類應(yīng)用,提供3千瓦至10千瓦的功率范圍,適合各類車型。此外,加熱器還采用智能安全設(shè)計(jì),利用可靠的智能功率電子器件可防止在大電流期間產(chǎn)生過熱現(xiàn)象,一旦監(jiān)測(cè)到故障,系統(tǒng)也將自動(dòng)斷電,保證安全。
新款高壓液體加熱器目前提供兩種版本:單板和雙板加熱器。單板加熱器可用于電池加熱和座艙加熱中的一種功能,而雙板加熱器則可同時(shí)勝任兩項(xiàng)任務(wù),且當(dāng)其配有兩塊加熱板時(shí),其傳熱表面比單板加熱器大80%左右。兩個(gè)版本均集成安裝到具有優(yōu)異電磁屏蔽性能的堅(jiān)固鋁制外殼內(nèi),電池和座艙加熱器提供的功率范圍為3至9kW,輸入電壓介于250V和500V之間,還可根據(jù)需要應(yīng)用800V直流,獲得更快的充電速度。
憑借旗下全輪驅(qū)動(dòng) (AWD) 以及專業(yè)耦合技術(shù)及產(chǎn)品組合,博格華納創(chuàng)新研發(fā)了一款用于電動(dòng)汽車的創(chuàng)新型扭矩矢量控制系統(tǒng)eTV,僅用一部電機(jī)即可取代電動(dòng)汽車上常見的傳統(tǒng)雙電機(jī)。
其一,為取代電動(dòng)動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)上的傳統(tǒng)差速器,該裝置配有兩個(gè)離合器—一個(gè)內(nèi)離合器和一個(gè)外離合器 。傳統(tǒng)扭矩矢量分配系統(tǒng)需要兩個(gè)后電動(dòng)機(jī),這種方案昂貴且笨重,而博格華納eTV技術(shù)在降低動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)重量和空間占用的同時(shí),將浪費(fèi)的扭矩減至最少,不僅能節(jié)省能耗,所需的組件也更少,也能幫助提升車輛總體效率。
其二,博格華納公司的扭矩矢量雙離合器系統(tǒng)可獨(dú)立發(fā)出扭矩指令、從其在后橋上的位置將扭矩分配至左、右車輪,由此提升電動(dòng)汽車的可控性。扭矩矢量雙離合器連接至一個(gè)電機(jī),并配備兩個(gè)可逆的第六代執(zhí)行器(每個(gè)離合器一個(gè)),以動(dòng)態(tài)形式傳輸扭矩,以提升轉(zhuǎn)向響應(yīng)性以及可控性,為客戶帶來穩(wěn)定、愉悅的駕乘體驗(yàn)。該系統(tǒng)每個(gè)離合器具有 2,600 Nm 的扭矩能力,此外還具有在不需要全輪驅(qū)動(dòng)時(shí)斷開后橋的功能。車輛進(jìn)而在前輪驅(qū)動(dòng)模式下運(yùn)行,以減少電動(dòng)汽車的能耗,增加續(xù)航里程。
排放和燃料消耗法規(guī)仍然是汽車工業(yè)電氣化趨勢(shì)的主要驅(qū)動(dòng)力,動(dòng)力系統(tǒng)的多樣化、更短的技術(shù)周期以及不斷增加的創(chuàng)新壓力,是汽車制造商面臨的主要挑戰(zhàn)。作為電氣化的主要推動(dòng)者,博格華納通過提供針對(duì)性解決方案來應(yīng)對(duì)這一挑戰(zhàn),例如應(yīng)用于乘用車、輕卡(HVH250)、商用汽車(HVH410)以及輕型混合動(dòng)力乘用車(HVH146)的高壓發(fā)夾(HVH)電機(jī)。
博格華納HVH250電機(jī)
與傳統(tǒng)的圓形導(dǎo)線繞組不同,博格華納的HVH250電機(jī)采用精密成形的矩形導(dǎo)線和多層高壓發(fā)夾式定子繞組技術(shù) ( HVH ),可產(chǎn)生高達(dá)425 Nm的扭矩和700伏特電壓下300kW的輸出功率。HVH250電動(dòng)機(jī)采用緊湊型設(shè)計(jì),易于集成,與同類電機(jī)相比,峰值功率高達(dá)95%以上,并具有更出色的連續(xù)功率。博格華納的HVH系列電機(jī)都具有一定靈活性,可根據(jù)輕至重型車輛的不同需要提供不同的扭矩和輸出功率。
博格華納HVH410電機(jī)
博格華納HVH410電機(jī)提供總成式或轉(zhuǎn)子/定子分供的供貨方式。它采用精密成形的矩形電線和“發(fā)卡式”多層互鎖結(jié)構(gòu)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的圓形電線繞組方式。獲得專利的高壓(650伏)HVH技術(shù)可實(shí)現(xiàn)高達(dá) 2000 Nm的扭矩以及300kW(402hp)的輸出功率,峰值功率高達(dá)95%以上。此外,博格華納的 HVH電機(jī)采用緊湊型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和定制化定子疊片長度,可根據(jù)客戶的特定要求來量身訂造解決方案。而其先進(jìn)的冷卻方式和繞線形式可使電機(jī)靈活地集成于絕大部分純電動(dòng)和混動(dòng)應(yīng)用中
博格華納HVH146電機(jī)
HVH146通過高壓皮帶系統(tǒng)安裝于發(fā)動(dòng)機(jī)前部,該高壓皮帶系統(tǒng)允許發(fā)電機(jī)在高功率下運(yùn)行,且轉(zhuǎn)速可高達(dá)16,500 rpm。除了作為起/停裝置外,當(dāng)汽車剎車或滑行時(shí),HVH146還可對(duì)電池組進(jìn)行再生充電。此外,其還可提供65Nm的峰值扭矩和95%的峰值效率,從而為高行駛里程提供清潔輔助動(dòng)力。HVH 146電機(jī)旨在為原始設(shè)備制造商提供高功能解決方案,其不僅易于集成,而且還具有緊湊封裝、高低壓連接器及必備冷卻液接頭。HVH系列采用精密成形的矩形線和多層聯(lián)鎖“發(fā)卡”來取代傳統(tǒng)的圓形繞組。這種獨(dú)特的布線方式及電線尺寸,可以助力電機(jī)達(dá)到更高功率密度和效率。此外,其水冷性能也使電機(jī)具有較高能量密度。
想要杜絕充電自燃的安全隱患,關(guān)鍵在充電器。一款優(yōu)秀的充電器能夠防患于未然,盡可能地避免充電自燃事故的發(fā)生。為此,博格華納重磅推出了一款先進(jìn)的OBC(On-board Bettery Charger,車載充電機(jī))產(chǎn)品,其核心優(yōu)勢(shì)正是高效、安全、可靠。
產(chǎn)品亮點(diǎn)
博格華納車載交流充電機(jī)支持7.4千瓦、11千瓦和22千瓦額定輸入功率,并可選擇額定功率為2.3-3.0千瓦的DC/DC轉(zhuǎn)換器。它兼容所有化學(xué)成分的電池,能承受400伏、650伏和800伏的電壓。博格華納的OBC中有輸入濾波電流、整流及PFC電流、DC/DC模塊以及輸出濾波,這些模塊的工作受到OBC中的控制器所監(jiān)控,它能兼容不同公共電網(wǎng)的電壓和頻率。
值得一提的是,在最核心的功率器件應(yīng)用上,博格華納最新推出的OBC采用先進(jìn)的碳化硅技術(shù),在功率密度、功率轉(zhuǎn)換效率和安全合規(guī)性方面都是同類產(chǎn)品中的佼佼者。此外,獨(dú)特的雙向充電技術(shù)在大大降低了硬件復(fù)雜性的同時(shí),依舊保持了高水準(zhǔn)的輸出。
博格華納OBC的安全等級(jí)滿足ISO26262的B級(jí)標(biāo)準(zhǔn),在充電前能夠?qū)ο到y(tǒng)的功能和子模塊進(jìn)行逐個(gè)分析,識(shí)別出系統(tǒng)所有的潛在危害,盡可能避免在動(dòng)力電池充電過程中出現(xiàn)故障。在充電過程中,博格華納OBC還可以同電動(dòng)車中的電池管理系統(tǒng)(BMS)進(jìn)行實(shí)時(shí)通訊,按照相應(yīng)的控制策略來控制充電過程,最大限度地保障充電安全。此外這款OBC選用了先進(jìn)的外殼及接口安裝設(shè)計(jì),達(dá)到了驚人的IP69,這意味著其防塵防水能力比一般軍用品還高,處于業(yè)界領(lǐng)先水平。
博格華納與有領(lǐng)先技術(shù)的電池模塊和電池包供應(yīng)商Romeo攜手組建一家合資企業(yè),憑借其在內(nèi)燃機(jī)、混合動(dòng)力和電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)解決方案的全球?qū)I(yè)技術(shù)知識(shí),進(jìn)一步完善電氣化產(chǎn)品組合和系統(tǒng)的專業(yè)技術(shù)。
這款用于純電動(dòng)車的緊湊型電池包得益于行業(yè)領(lǐng)先的能量密度和電池管理系統(tǒng),因此在電動(dòng)汽車應(yīng)用上性能更好,使用壽命高達(dá)10年以上。獨(dú)特的熱管理技術(shù)使產(chǎn)品具有主動(dòng)和被動(dòng)冷卻能力,滿充滿放的壽命達(dá)到2000次以上。可擴(kuò)展的設(shè)計(jì)也能幫助客戶實(shí)現(xiàn)模塊化定制,更快進(jìn)入市場。
純電動(dòng)汽車數(shù)量正在迅速增長,需要加快建設(shè)充電基礎(chǔ)設(shè)施,包括直流快速充電站。除了交流發(fā)動(dòng)機(jī),博格華納開發(fā)了超大功率的直流快速充電樁,該充電樁設(shè)計(jì)為2個(gè)完全隔離的、獨(dú)立的60kW額定(200個(gè)連續(xù))充電器,在需要的情況下可以組合并并行使用,在單個(gè)插頭上提供120kW(最大200個(gè))。直流快速充電機(jī)采用模塊化設(shè)計(jì),充電功率大,輸出電流、電壓變化范圍為200V - 850V,可滿足不同電壓等級(jí)、不同功率的充電需求,具有穩(wěn)定性高、可靠性高、智能化程度高、操作簡便等突出特點(diǎn)。
Gen5電機(jī)控制器利用高靈活性控制邏輯架構(gòu)交付獨(dú)特的多功能組合, 并可完美滿足乘用車、商用車和工程車市場的電氣化需求。高壓高功率 (HVHP) 控制器專為車輛 OEM 和系統(tǒng)集成商開發(fā), 為其提供涵蓋牽引、混合動(dòng)力、發(fā)電和子系統(tǒng)電氣化的緊湊、輕質(zhì)、強(qiáng)大、高性價(jià)比的一流解決方案。
Gen5-S9包括旨在整合各種車輛功能的完全集成輸入和輸出,從而減少對(duì)其他外部I/O模塊或車輛控制器和連接器的需求。工作電壓范圍 128 V 到 450 V, 工作溫度跨度高達(dá)125度,并且已通過EMC Reg. 10測(cè)試以及HVIL被動(dòng)安全功能,安全性能高。Gen5-S9架構(gòu)支持大多數(shù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)和傳感器類型, 具備極高應(yīng)用靈活性, 支持AB、UVW 和Sin/Cos多型號(hào)編碼器輸入。
作為全球內(nèi)燃機(jī)、混合動(dòng)力和電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)技術(shù)的領(lǐng)先供應(yīng)商,博格華納希望通過其領(lǐng)先的技術(shù)、強(qiáng)大的本土化工程能力、完善的客戶服務(wù)體系為中國的汽車主機(jī)廠提供系統(tǒng)解決方案。在電動(dòng)車輛技術(shù)方面,博格華納也將不斷創(chuàng)新,將更高效更清潔的產(chǎn)品帶入中國市場,共創(chuàng)未來綠色生活。