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取各家之所长 长安新能源技术开放日见闻

收藏 评论 时间:2018-12-06 13:04 作者:杨波 来源:EV世纪

印象中,长安汽车一直是一家比较稳重的汽车企业,简单来说就是品质有余而创新不足,尤其是在新能源技术方面。其面向市场的初代纯电动产品逸动EV、奔奔EV以及CS15EV,即使历经3年多次改款,电池能量密度始终处于中游水准,三电系统集成度不高,电机功率不是最出色,甚至新的功能配置以及科技配置加入都比较缓慢,总给人一种不求最佳够用就好的佛系心态。

不过,转变在2017年开始来临,当年10月,长安汽车发布了针对新能源发展路线的“香格里拉计划”,开始加大新能源方面的投入和研发,后续产品的迭代升级明显加快,技术配置开始赶上时代。随后,在今年中旬长安汽车又发布了针对智能化的“北斗天枢战略”,大力推进车辆智能化、自动驾驶等相关技术,并推出国内首款量产搭载L2级别自动驾驶车型CS55。

技术成果终须落地,日前,我们在长安汽车举办的第三届技术开放日上,看到了长安汽车关于新能源、自动驾驶方面的最新进展。

第二代混合动力系统

之前我们已经试驾体验过了长安推出的首款插电式混动车型CS75 PHEV,该车型配备了P134结构的混动系统,在节能效果、动力输出和平顺性方面表现出色。在长安汽车的技术研究中心,我们又看到了搭载P2电机的第二代混动系统。

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相比CS75 PHEV上集成于发动机曲轴位置的P1电机,这套搭载P2电机的混合动力发动机,电机可以脱离发动机外壳,布置在发动机与变速箱之间,布置的形式更灵活。电机放在离合器后变速箱前,通过在发动机与变速箱之间插入两个离合器和一套电动机来实现混动,是一种并联式的两个离合器的混合动力系统。

其优点是可以单独驱动车轮,在动能回收时也可以切断与发动机的连接。并且,因为和轴之间可以有传动比,因此不需要太大的扭矩,可以降低成本和电机的体积,所以其燃油经济性也较强。

长安的这套混动系统发动机热效率达到40%,集成了米勒循环,并配备高压缩比以及缸盖集成排气歧管等主流技术,是一台混动系统专用的发动机。而P2电机则与变速箱集成于一体,整合在一个轴向尺寸仅有415mm的变速箱壳体内。包括高度集成的电机、电子油泵、电子驻车、变速器结构等在内,其技术水平已经可以与国际一流主机厂/供应商看齐。

未来,这套高效的混合动力系统将主要应用于中小级别的插电混动乘用车上。目前国内主流的插电混动车企中,很少有将P1-4所有电机系统的混合动力总成全部掌握的,如WEY P8采用了结构更简单P0+P4组合,比亚迪唐二代追求更强大的性能,使用了P034的混动系统。

高能量密度动力电池总成

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长安汽车研发的最新一代三元锂电池总成,采用全铝一体化箱体,并加入强制液冷式温控系统,有效在物理结构及热失控上保证动力电池的安全性。该电池总成的总能量为52.56kWh,总重372kg,可在268~408V的电压范围内、以及-30~55℃的环境下正常工作,目前已经在全新逸动EV460上投入使用。

电池组内部电芯采用VDA标准结构,方便在不同电芯供应商之间互换。高精度的SOC算法设计,可以将正常使用SOC放电末端误差控制在1%以内,同时首次加入功率控制策略,可用电量范围不低于95%,通过后台大数据可以实时监测电池健康状态并更新算法和控制策略,保证行车安全。

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在安全性上,长安汽车设计了电气、机械、电化学、热失控以及人员防护5个安全维度,电芯、模组以及总成均需通过以上5个维度的16项国家强制安全测试。现场长安汽车工程师演示了逸动EV460在启动状态下,被1.4吨时速80km/h的模拟物体追尾试验。撞击后,逸动EV460全车低压系统仍可继续工作,四车门可打开,同时高压系统断电,电池总成无泄漏、整体框架无变形,自然也未出现冒烟起火现象。

一体化电驱动总成

长安汽车在电驱动系统上的进步要更加明显,相比早起的纯电动产品,目前长安纯电动汽车在电驱动系统的能量效率和集成度上有很大提升。

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现场展示的这套高集成度电驱动系统,将整车控制器、高压分线盒、电机控制器、直流变换器、充电机、电机和减速器等全部集成一体,达到目前国内领先的“7合1”水准,系统最高效率超过90.3%。

整体采用一体式水冷设计,电机额定功率70kw,峰值功率150kw,最大转速为12000转。从设计上实现纯电驱动总成的小型化、轻量化,提升整体的性能输出,并降低成本和故障率。

无线充电及自动驾驶

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长安汽车的动力电池无线充电技术,是基于电磁感应而来,充电系统通过安置在地表的电磁线圈进行发电与传送电力。此项技术的工作原理为:当金属物体在磁场中做切割磁感线的运动时,该磁场中可以产生感应电流,从而为电动车充电。

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长安汽车目前的无线充电技术功率可达6.6kw,未来投入使用后,可以做到随停随充,方便快捷。

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自动驾驶方面,长安汽车目前已经率先推出了量产搭载L2级别自动驾驶功能的CS55车型,可实现限制条件下的按车道线行驶、自动跟车、转向等。搭载L3级别自动驾驶技术的睿骋CC预计在2020年推出,届时可实现自动变换车道、识别道路交通标识、应急突发路况处理等更高级别的功能。

其实在早前,长安已经向部分媒体和用户展示了搭载L4级别自动驾驶技术的试验车型,通过车辆搭载的多个超声波雷达、毫米波雷达以及超清摄像头,可以实现限制路况下的全自动驾驶。不过对未来正式投向量产,还有很多硬件、算法和政策上的限制,需要一步一步稳扎稳打的前行。

作者:杨波
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