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2021上海車展，從展館外的大幅海報(bào)，到各大展館汽車品牌新發(fā)布的新車，再到零部件品牌展臺(tái)，都離不開一個(gè)詞——電動(dòng)化。
48V輕混系統(tǒng)無疑是傳統(tǒng)燃油車的減排的至愛，例如博世的48V電池現(xiàn)已供貨給本土及海外市場(chǎng)30多個(gè)國際知名客戶。但顯然這一屆車展主角不是48V，面向各種類型的新能源車型設(shè)計(jì)的電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)才是主角。
博世氫燃料電池
例如博世表示電動(dòng)出行正成為他們的核心業(yè)務(wù)，在該領(lǐng)域的前期投資額已達(dá)50億歐元，僅今年一年的投資額就將超過7億歐元。
博世計(jì)劃到2025年實(shí)現(xiàn)5倍的銷售額增長(zhǎng)，達(dá)到約50億歐元。截至2020年底，博世已贏得超過200億歐元的訂單。
另一個(gè)電驅(qū)動(dòng)領(lǐng)域的重要品牌博格華納，去年收購德爾?？萍即蟠笤鰪?qiáng)了汽車電子和功率電子的業(yè)務(wù)規(guī)模、技術(shù)、人才和系統(tǒng)能力。
博格華納S型繞阻電機(jī)，為長(zhǎng)城新能源汽車供貨
在本屆車展上博格華納重點(diǎn)展示旗下電驅(qū)動(dòng)模塊、逆變器、控制器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電池、冷卻液加熱器等。博格華納目標(biāo)是到2030年，實(shí)現(xiàn)電動(dòng)車業(yè)務(wù)占比從目前的3%提升至45%，同時(shí)博格華納承諾在2035年實(shí)現(xiàn)碳中和。
下面我們看看這些零部件巨頭展臺(tái)上，都有什么壓箱底的黑科技：
博世三合一電驅(qū)動(dòng)
通過將電機(jī)、電力電子控制器和傳動(dòng)部件整合為一個(gè)緊湊型單元，直接驅(qū)動(dòng)車軸，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)力總成系統(tǒng)的一體化，使系統(tǒng)不僅變得更加高效，價(jià)格也更為經(jīng)濟(jì)。
博世150kW 的電動(dòng)軸重量?jī)H為 87 千克，遠(yuǎn)小于目前正在使用的獨(dú)立式動(dòng)力總成配件的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)總重量。一體化的供貨方式也極大程度地縮短了客戶的開發(fā)時(shí)間，加快電動(dòng)車的投放速度。
博世氫燃料電池系統(tǒng)
博世正在開發(fā)固定式和移動(dòng)式燃料電池解決方案，并計(jì)劃在2021到2024年期間投資10億歐元開發(fā)燃料電池技術(shù)，這其中包括汽車和工業(yè)使用。例如2021年3月底，博世與德國班貝格供電局達(dá)成合作，在班貝格市中心投入使用了一家固體氧化物燃料電池供電站。
博世預(yù)計(jì)移動(dòng)式燃料電池組件市場(chǎng)將在2029年前達(dá)到180億歐元左右，但主力市場(chǎng)會(huì)在商用車，然后擴(kuò)展到乘用車。
車展上博世的燃料電池動(dòng)解決方案適專為中重型商用車而設(shè)計(jì)，展品功率 70 千瓦（更高功率產(chǎn)品已在開發(fā)中），功率密度高達(dá)0.4kW/kg，峰值效率高達(dá)60%。該動(dòng)力模塊采用了博世的先進(jìn)電堆、氫氣供給模塊、電子空壓機(jī)以及系列傳感器。
燃料電池電堆是最重要的部件，該部件由一片片燃料電池堆疊而成。在這些串聯(lián)排列于電堆內(nèi)的每個(gè)電池中，連續(xù)供入的氫氣和空氣中的氧氣之間發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，并將由此產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)化為電能。
博格華納iDM系列電驅(qū)動(dòng)
博格華納在本次車展上帶來了其一系列的電動(dòng)車解決方案，包括電驅(qū)動(dòng)模塊、逆變器、控制器、驅(qū)動(dòng)電機(jī)、電池、冷卻液加熱器等電氣化新產(chǎn)品。其中博格華納iDM系列產(chǎn)品擁有高集成度、高效率和輕量化的優(yōu)異特性。
iDM也是一種“三合一”電驅(qū)動(dòng)——將永磁同步電機(jī)、高性能電子控制模塊和高效減速機(jī)構(gòu)分合而為一。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。
博格華納iDM電驅(qū)系統(tǒng)提供iDM146、iDM200、iDM220、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，該系列產(chǎn)品可涵蓋功率等級(jí)最高到350kW 和5000N.m。
博格華納800V碳化硅（SiC）逆變器
要提升電動(dòng)車的效率，除了在電池和電動(dòng)機(jī)上做文章，還有能量轉(zhuǎn)換的逆變器也是重中之重，它不僅將儲(chǔ)存在電池中的直流電轉(zhuǎn)換為交流電，還能將制動(dòng)過程中回收的交流電轉(zhuǎn)換為直流電并進(jìn)行儲(chǔ)存。
目前大多數(shù)電動(dòng)汽車所使用的都是400V系統(tǒng)，大多數(shù)逆變器則采用硅（Si）作為半導(dǎo)體材料。如果想要縮短充電時(shí)間，就需要更高性能的電壓系統(tǒng)和更適應(yīng)高功率的半導(dǎo)體材料，來驅(qū)散高功率高密度所帶來的熱量。
博格華納去年在歐洲榮獲CLEPA創(chuàng)新獎(jiǎng)800V碳化硅（SiC）逆變器，Viper電源開關(guān)可在高達(dá)800V的電氣系統(tǒng)下工作，能減少70%的開關(guān)損耗，提高25%的功率密度，將是下一代高效電動(dòng)和混合動(dòng)力汽車的關(guān)鍵部件之一。
它能利用電壓的靈活性提升效率、縮短充電時(shí)間、延長(zhǎng)續(xù)航里程、減小電池尺寸。
德納電驅(qū)動(dòng)和熱管理解決方案
總部位于美國的德納擅長(zhǎng)傳動(dòng)和驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，例如邁凱倫的雙離合和蘭博基尼的AMT變速箱，都是出自德納。現(xiàn)在德納還能提供電動(dòng)技術(shù)，包括軟件和控制器，以及熱管理、密封和數(shù)字解決方案。
德納這次車展提供了一套電驅(qū)動(dòng)技術(shù)和系統(tǒng)產(chǎn)品組合，以及熱管理解決方案，可幫助中國的設(shè)備制造商提高新能源汽車的性能。例如他們已開始為國產(chǎn)電動(dòng)車提供雙面絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）冷卻器。
上個(gè)月，德納完成了對(duì)Pi Innovo LLC的收購，該公司是嵌入式軟件解決方案和電子控制單元的領(lǐng)導(dǎo)者，產(chǎn)品主要用于輕型車、商用車以及非公路車輛。Pi Innovo使德納擁有電動(dòng)汽車應(yīng)用軟件、車輛高度控制器和輔助控制器。
