电
动
车
千
人
会
长安新一代
混合动力系统
高柏濬
第一个部分电气化的现状,最重要的是围绕这三个核心,市场需求、用户倾向、政策引导,这个其实是决定了我们所谓的产品开发。
我们在三个大部分里面,围绕着用户所需要的车子其实造的车子才会有已经,我们造的产品才会有意义。所以围绕在三个大因素下面,长安汽车发展新一代的混动产品。
在材料里面,我这边很快速的讲一下,前面也有很多的老师和专家提到过,我们其实不管在欧洲还是中国的市场,我们新能源车迎来了一些快速的发展期。其实从一些统计数据里面看到,会慢慢出现一些持平的现象。不如说传统内燃机不需要,而是会以另外一种方式和电动化和电气化的产品相互存在。
前面董教授也提到过,像比如说日本、欧洲是以HEV为主,我们国内是PHEV、REV为主,在政策和国家形势上面也会有很大的差异的。
讲一个最简单的,像日本他们土地是私有化,要在他的土地上面装一个充电桩很难,因为没有效益。可是我们的国家土地是国有的,所以在这个地方要装充电桩实施这些东西,会有国家统一的政策和安排,所以不同的车子不是说我们一定要往哪个地方走,而是我们要发展什么样的东西要面对我们的市场和用户,因为他还是会有很多的需求。
我们在渗透率逐步地提升,最新的数据11月份渗透率已经达到了40%,大家都已经关注到这个信息。甚至中国的新能源车占全世界的67%,意味着新能源车主要卖在中国的市场里面,那国内卖什么,这个其实是我们一直在思考的,面对国内客户的需求,也要面对国际用户的需求。
在后面的电气化里面,我们可以看到各车型和市场上的需求,我们可以看到在中国市场里面,因为我之前的数据拿得比较早一点,HEV、PHEV这种混动其实是达到新的原销量的大概三分之一,中国主要是以EV和XEV作为主要的需求,可是欧洲是以EV和HEV为主。
所以在整个的市场需求上面,动力总成以后的延续性和变换性是非常非常重要的。我们开发了一个动力总成是HEV,开发一个动力总成是PHEV,再开发一个动力总成是REV,这样子的情况下面,实际上从投入和产出是非常巨大的。我们怎么样让这些市场上的需求让我们可以作为随时可以变换的角色。
再来还有一个很重要的,在推动市场上,大概就前几天刚好也提出了,这个原本是说20年要讨论的,现在补贴全部改了,在座的各位应该都注意到了,原本是变量历程在新的需求上面,补贴上面有新的未来在法规、层次上面有新的要求,是大幅度的提升。因为现在新能源车子所造出来的纯电历程,还有功率密度其实事实上是远远超过法规的。我记得在大概三天前还是四天前像中汽中心也都联合发布了新的标准了,能耗和电耗的标准。
后面是从用户的讯息里面来看,用户讯息这个是我们从外部买来的资料。我们自己内部也做很多的统计,跟这个差不多,我们可以看到在用户ICE传统内燃机的用户,有一些人还是很喜欢,我们可以看到他的市场是逐渐走低的,可是还是会有一些市场。比如说像有一些人他是长途驾驶,跑很远。对于燃油的文件稳健性和里程焦虑感还是比较能接受的,在电池没有做到突飞猛进之间还是很能接受了。
在XEV的情况下面,其实我们的用户是逐步增加的,在电动车的这一块在持续选择的用户也是在持续的增加,所以在ICE市场上是不断地被蚕食,这个大家都是很清楚的。但是还是有一定的忠实使用用户。
在这样的情况下面,我们到第二个章节的部分,电气化趋势热点的讨论,电气化趋势热点的讨论,其实我看所有的以前大家都在做,以前的论坛都喜欢讨论到底是IEV好、P2好还是P13好,其实这些结构之争,路线之争只是说从多维度的思考,从架构、经济性、制造成本、研发成本里面去思考他。
可是在对于用户里面来讲,他只是想买一台他适合的车子,就是我们以前早期看电视,有等离子的、LED,乱七八糟可是他到底觉得哪一种电池好很难说,用户要的是车辆的体验感。所以在这一块里面,RED和BV纯电车会有比较相似的倾向性。从传统的SE、HEV、PHEV有发展的过程,这是一个逐渐在互相靠拢的阶段,这是目前国内所处于的阶段。右边的图讲的是各型市场分布的情况。
在使用用户这边,用户群体如果再加上收入可能会有不同的看法,这个统计不完全是把收入去做很多的细节和区分,所以我们可以看到购买插电或者混合动力车的人要求是什么?技术已经慢慢成熟了已经开始慢慢接受了,之后经济性和电车体验。这一句话如果在做标的的人会听到一件事情,从油车变成电车,电车的体验,并不是说仪表做的多漂亮就叫电车而是在驾驶感受和操控感受甚至使用感受怎么有电车感?这是很笼统的词,大家整天在论证要有电车的体验,慢慢就会发现一件事情,平时的声音要小,加速的响应、速度要快,这是我们可以化为用电车的体验。在混合动力车上的开发,慢慢更倾向在经济性和用车体验上面。
另外,用户放弃的原因各位也应该很关注,如果彼此之间大家是做研发的要很关注,有一些东西,比如电池的特性、性能的衰退可能是目前电车里面或者混动车里面被抛弃很重要的原因,甚至是后面的维护费,每个月或者每几个月,每一万公里原来是换个油,最后没有换油之的动作,5年换一次电池,这个是大家所不能接受的。国家也意识到这个现象,逐步完善电池需求和法规。
我们刚刚看到了政策端或者政府法规这一块,我们也了解到用车用户在选购车辆时候的一些选择性,我们思考一件事,到底这台车要装多大的电池?没办法电池太重了,到底要装多大电池满足用户?装一个电池跑3000公里有意义吗?还是装多少电池让他去跑?我们做了很多统计和讯息,各位可以看到左边的图是各个城市里面每日通勤的平均,当然我们讲周一到五每日通勤的平均,不同的城市通勤距离和用车的距离是不一样的,所以涵盖到多远的状态?
右边是做了另外的统计,这个统计里面用户如果去买所谓的插电混动的车,不管是REV还是PHEV的车子,买的插电混动的车子内心期望多久充一次电是能够接受的,一次充电能够跑多少公里是能够接受的?用户知道我买更大的车子,电池装更多的情况下电池成本非常高,所以现在的统计,这个统计每一年都在改,去年我们在做其他统计的时候,有些人认为只要能超过100公里就够了。新的统计里面发现已经开始往接近200公里,中间是150公里左右,往200公里跑了,人家对于用电的便利性和最后想要花出的时间成本里面出现了变化,我们可以想象,这很正常,电池好不好开、混动车好不好开?当然好开,最头痛的地方是充电的速度,还要找充电桩,跟网约车抢充电桩吗?怎么样让你快速充电,充完电可以多跑一点,不要每到一个休息区抢一次充电桩,这个抢不完,所以慢慢大家衍生出来什么样的车子是用户更期望所使用到的车子,这个是我们所统计下来的。
基于上面的产品和一种状态以后,我们回过头讨论发动机的事情,既然我们纯电车有纯电车的需求,用户也并不完全抛弃掉燃油车的所谓历程上和可靠性上的需求的时候,我们对于发动机的生命力怎么办?回过头来,发动机的机械效率不错的,你说电机的机械效率也行高,比发动机高很多,但是从能源转化的过程油箱满的和油箱快没油的时候动力性不会衰退的,可是电满到没电的时候动力性会衰退的,因为你的电池特性就在这里,还会受到温度的影响以及其他特征的影响。
所以实际上很多大V进燃,进的是不好的高排放的发动机,只要你发动机和应用上面能通过,我们认为发动机在搭配混动上面的周期和生命力非常强的,而且有很强大的市场需求。所以在这一块里面我们也描述了,DV、XV+S1哪怕比例到42,我们以全球化的战略来看,我们的车子、车型,XV要发动机,S1要发动机,这样子的情况下占了60%,所以发动机的生命和周期还是非常长的。
在上面这些都理解和了解的情况,我们讲长安汽车怎么把这些整车的战略做实践和落实。我们内部有三个比较大的计划:
第一个计划,2017年的香格里拉计划。香格里拉计划是面向电动化的战略全面启动。
第二个计划,2018年北斗计划。全面面向所谓的智能化状态。
第三个计划,2023年海纳百川。全面的国际化,往全世界发展,加快向智能低碳出行科技公司转型,这个是我们长安汽车的战略布局。
战略布局就有以下的品牌,各位耳熟能详。原来很多打出名号的蓝鲸发动机,阿维塔、深蓝甚至起源品牌的车子在上面能见度越来越高。
在这些品牌支撑下面回到自己产品本值,长安汽车是一个研发和集成非常强大的公司,当然也有很多的合作伙伴支持我们的工作。我们现在最新的发动机采用了580的燃烧技术,达到低排放、低颗粒物的状态。从自然吸气的循环、从增压用米勒循环而且是高度米勒循环。这个发动机已经实现量产,在这样的水平我们的增压车热效率达到了43%,大于绝大部分的所谓的市场上所看到的增压车型的热效率,自然吸气的车型我们热效率达到了42。
第二个双电机的应用,在我们现在的竞品里面各位可以看到我们的齿轮和轴系的产品和状态。这个产品其实已经在最新的车子上应用了,而且已经投放到市场了,油耗和能耗是非常优异的,各位可以看到它的体积小、重量轻,功率也是非常非常高的,满足所有的乘用车的搭配和匹配应用。
在这里面同样的是双电机的技术里面,这边我们可能是用了一些更多的新材料和设计、应用,这里面非常多的专利。各位可以看到前面很多像电气的专家、驱动的专家,其实里面很多的技术和概念都在我们的产品里面一起实施了。
这个是讲的软件的部分,硬件是骨和肉,软件和标定是你的灵魂。我们一直采用的是我们自己独立研发的AECMAS的算法,因为传统的方式一直是用规则算法,就是高于这个温度就开启,低于这个温度就关闭,这种是一种好像像阶梯状或者是条件式的模式规则算法。ECMS的算法就是循优,循优的时候我们把所有的参数效率的值输入到系统里面以后,由系统自己寻找十在当下里面最佳能耗的表现,所以他是有一种系统循优的功能。
当然ECMS在持续不断迭代和研发里面,他最初的雏形和出来的目标是从能耗里面可以达到6%的降幅,光从算法上从发动机最优、电机最优和一些匹配上到底该充电,电池这些都考虑进来了,可以达到6%的能耗。
现在新的这些过程中,我们甚至考虑到了一些NVH或者是一些其他的充电时机的一些应用,事实上在系统逻辑里面是非常非常完善的。就是我们全车系目前在应用的里面,我们一直都是使用我们自己的ECMS的算法。
在这个后面的话,联动的热管理技术,应用了我们把所有的这些实现电机、电控,发动机、电池所有这些东西等等统一来进行热管理的控制,这个我们也是已经在车上实现了。当然其他有一些算是友商他们也给我们的应用上面做了很多的论证,最后我们自己开发出这样的一套系统,然后他的热效率和热管理的能力也达到了以前第一代第二代有了更好的效率和结果。
在后面这一块是用户的一个体验,这是大家也想我买了这个车好像只是动力性和动力方式的不一样,我买这个车到底有没有乐趣,就像最早的时候从普通的移动式的手机情况下面换到了智能手机,我们打开了非常多的视野和视窗,原来手机今天也可以看电影,也可以进行聊天。
可是汽车呢?所以汽车的模式从动力或者是从燃料、能源多样化以后,我们怎么去搭配给用户更多的使用和体验上的提升,所以在这边我们驱动模式叫做纯电驱动,智能驱动甚至是在驾驶上面做了一些特殊性,会有一些加速闭环这样的方式,还有混合驱动,混合驱动就是发动机和电机都会有供电或者驱动这样的现象。
场景的对应,对应不同使用的最佳的能耗控制方法,或者其他一些贴心的功能,像比如说电池保温,对于北方用户可能是比较需要的,电池温度太低我们效率不好,所以我们会有电池保温,电池预约加热,或者是预约充电等等等等的围绕,因为对于电池温度上的影响,性能上的影响冲击比较大,所以在这边我们还会有一些特殊性的模式。
在后面更智能化的一些发展,更智能化的一些发展,比如说我们刚刚提到的上面这一页我们提到智能驱动的IEM的模式下面,还有一个全地型的加速度闭环,我们实际上以后调车子踩多少踏板、出多少扭矩,以后我们是想要有多少的驾驶风格和感受的回馈,这边我就不好多说,可是在这块里面我们有这样的一套系统,让你在不同的道路上都可以体验到优异的感受。
第二个是基于导航的动态能量管理,以前我们很单一的想过电量要保持到某一个状态,但是知道你的目的地,我们也知道在低速上面用电比用油好,高速上面用油比用电好,在驱动上面的效率里面,所以如果我知道你的目的地和高低速的搭配,我们会借由地图导航甚至有这种补车的情况,我们会先进行能量的储备,在堵车的情况下面进行放电的动作,让你的电量使用上面经济性会更好,而且EVH感受会更好。
还有一个无极的滑行能量回收,能量回收分三段四段,还有一个波片或者旋钮。可是我们在做滑行回收的可以做到无极,他有很多的系数、参数输入进去以后让你有流畅的体验,随着坡道、工况、车速进行一种无极上的改变,这个是我们在这一块里面所谓的IEM智慧驾驶模式下的一个内容。
后面做了这么多的东西,大家前面也有提到过非常多的看法,最担心的是可靠性,因为其实以前我们在做传统车的时候,去冬季实验、夏季实验反正跑跑车,你看车子会不会过热,因为动力源只来自于一个发动机,这个东西实际上没有什么好说的。只要你把发动机验证完或者搭配的变速箱几种驾驶模式验证完,其实验证就结束了。
同样我们基于在这样子的应用场景上面,我们开发了非常非常多的混动车的验证方式和验证条件。当然从各种混动车里面的总向,我们在这边做的总结。
第二个我们针对新能源车的三高实验标定的规划方法,这个是我自己规划的,原本传统车是左边的那一种,右边那一种事实上是我设计规划的,我们其实是让新能源车更需要的是一种连续场景,而不是你一直拿着亏电一直去跑,也不是一直拿着满电一直去跑。满电到亏电,亏电再回充,彼此之间的交互和搭配,甚至模式的切换,而且智能化越来越多了,模式的切换怎么去满足用户的体验和感受。
现在说早期发动机说到东北起不着,那个时候大家设计的能力比较差,油品也有一些缺陷。可是问题是到现在为止这些早就被解决了,所以你说发动机起不着这件事情可能看不太到了,看不太到了以后这样子的情况下我们去冬季实验干嘛?夏季实验干嘛,我们去高原要干嘛,什么东西是跟你最核心的,当然耐久裂化还有耐久裂化的验证,但是在体验上面我们是花了非常大的功夫,各位可以去看一下我们最新的这些像深蓝、阿维塔的一些产品。
在这些状态下面,我们到报告尾声就是新一代产品的布局,我们的新一代的产品我们现在主要还是围绕在所谓动力澎湃丝滑,我们又要达到续航里程又要做到非常非常好这样子的综合特性和特征下面。
所以各位可以看到这个是启源的数据,我们可以做到加速度和平顺性做到更无感,更平顺的一种状态。
第二个我们在纯电,因为我们有分电池和小电池,又分不同的用户群,所以在续航板里面纯电的续航里程里面,在同级车里面其实我们是远远超越的。
同样我们的响应加速性,又要达到我们刚刚前面说的电感,不能说为了省电踩了油门,踩了加速踏板不响应不行的,我们还是要达到这样的电感,所以整个竞标和对比上面,是做了比较大的深入的开发。
在后续我们其实长期车也是在内部整合很多的资源,我们可以看到在之前其实今年年初的时候我也来EVH这边来进行交流,当时是因为我介绍2022年主要的产品是IDD是P2的产品,其实P2我也很喜欢,不是说他带变速器就是不好的,其实P2我也很喜欢。
现在我这边今年绝大部分的工作是放在启源方面,后续还有很多的一些项目,所以我们的这些产品是面向更多元化,全面化面向不同的用户,长安汽车后续不断的迭代和开发新的车型满足不同市场的需求。
以上是我的报告,谢谢。
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