福田欧辉填补新能源汽车自主关键零部件空白

汽车周报 综合报道

福田欧辉新能源客车走出了一条全自主开发中混技术路线,并在这条道路上收获出丰硕的成果。

近日,福田汽车承担的国家863“电动汽车关键技术与系统集成(一期)”重大项目“福田欧辉中度混合动力汽车产业化技术攻关”(以下简称“中混客车项目”)课题通过了国家科技部高技术研究发展中心组织的专家组的验收,顺利结题。自此,福田汽车拥有完全自主知识产权的经济、高效的混合动力系统技术。

据行业专家分析,到2015年,在国家对于混合动力车辆财政补贴逐步退出的情况下,中混混合动力客车可能成为最具市场竞争力的新能源客车类型。这无疑对于福田新能源客车的市场是个重大利好。

全自主开发中混技术关键零部件

与不少客车企业借力国外技术不同,福田欧辉中混关键零部件全部都是自主开发。

纵观国内,整个新能源汽车的核心技术,在关键零部件上相对较弱。虽然新能源客车发展了数十年,但是国内客车企业目前基本不具备混合动力客车的混合动力系统、发动机控制系统、电机与电池控制系统等关键零部件技术的自主开发能力,很多关键零部件都需要由国外供应商来满足。“国内多数主流新能源客车采用的混合动力系统基本是伊顿等国外供应商,电机与电池控制系统用的也是国外技术。”业内专家不止一次地这样强调。

福田汽车方面表示,将通过这个项目,全面来提升国内新能源汽车关键零部件的开发技术,并推进新能源客车产业化的进程。

正是为了推进新能源汽车的技术提升和产业化推广,2011年,由福田汽车牵头,联合清华大学、北京交通大学、精进电动科技(北京)有限公司、中信国安盟固利动力科技有限公司和上海本安汽车传动科技有限公司开展产学研合作,申请并承担了863计划现代交通技术领域的中混客车项目。

据介绍,这个项目的重点是:开展混合动力总成一体化工程设计与优化、混合动力系统关键零部件开发、HEV(混合动力)整车关键技术开发等方面的研究工作。课题承担单位将从HEV关键零部件、整车集成及检测等方面着手进行混合动力客车产业化开发,最终实现产业化规划的目标。

该项目的顺利验收,也说明了福田汽车以现有客车产品为基础,自主研发混合动力整车控制系统、AMT变速箱系统、动力电池系统等,开发出了具有油耗低、运行平稳、可靠性高、成本适当等特点的中度混合动力客车,并最终达到实现产业化的目标。

车辆成本下降节油率上升

“福田欧辉中度混合动力汽车产业化技术攻关”项目,从2011年开始立项到2013年的三年间,已完成了3辆样车的验收。这3辆样车,相对于传统的深混动力客车,成本更低,节油率却有所上升。

随着对关键零部件技术的掌握,福田欧辉不用再像以前一样用伊顿等各种进口零部件,在采用自主及与国内供应商联合开发的核心零部件后,整车价格可以大幅降低。福田汽车新能源技术中心主任陈小江这样说明:“与传统基准车型相比,中混客车成本仅增加了20%,远低于进口零部件价格,更具有市场竞争力。”

除了价格下降外,该项目的研究成果主要有以下几个方面:完成了混合动力系统集成设计,在对混合动力系统构型方案分析和评价的基础上,确定了发动机、离合器、电机和电控机械式自动变速箱(AMT)的并联式结构方案;按照动力性和经济性指标,确定了各个部件的性能参数;根据整车底盘的布置情况,完成了混合动力系统结构一体化设计,以及动力系统的布置方案。

此外,针对电池系统,主要实施了电池热、电、结构一体化集成设计研究,电池一致性控制及动态均衡技术研究,以及电池系统高效管理技术研究与开发;电池包的能量密度、通风散热与安全性能满足要求,电池管理系统的SOC控制精度与均衡控制方法优于设计指标。

“新能源汽车的电池价格较高,这也影响到整车售价的高低,因此,我们也要自主去解决电池中的技术问题,降低电池成本。”陈小江说。在自主开发的技术基础上,福田汽车目前已完成了中混客车样车的性能测试验证、50000公里可靠性验证、公告认证和产品化技术开发。经过国家客车质量监督检验中心验证,整车动力性明显优于传统车型,与基准车相比能量消耗可降低30%。

中混技术更有优势且为纯电动铺路

福田欧辉能够在中混道路上收获成果,得益于福田汽车强大的新能源汽车工程技术研究中心的支持。

北京市环保局数据显示,机动车、燃煤、扬尘对PM2.5占有率分别为22.2%、16.7%和15.8%,成为当前影响北京市空气环境质量的三大重要污染源。因此,开发出具有油耗低、排放低、运行平稳、可靠性高、成本适当等特点的中度混合动力客车,符合北京经济社会发展的需要。

面对节能减排的强烈需求,在北京充电站等基础设施不完善的情况下,福田汽车发展中度混合动力技术无疑是一种合理选择。“混合动力客车中的中混系统技术趋于稳定,城市工况百公里油耗约为24升(12米客车),表现突出。”业内专家称。

业内专家表示,中混客车方案比常规混动客车匹配电池容量要大,发动机排量减小,节油性能与排放性能可明显提高,与纯电动客车相比,可消除人们对电池性能不稳定及“里程焦虑”的后顾之忧,并减少对充电设施的依赖。同时,由于较高的节油性能,有利于示范推广。

同时,新能源汽车补贴政策结束后,中度混合动力客车将最具市场竞争力。早在去年,国家863计划“节能与新能源汽车”重大项目监理咨询专家组组长王秉刚就曾在2013年中国(杭州)国际新能源汽车市场化推动高峰论坛上指出,“到2015年,在没有国家财政补贴的情况下,中混混合动力客车最有可能具备市场竞争力。”

福田欧辉的负责人强调,虽然欧辉在中混方面取得重大进展,但福田欧辉的新能源客车发展并不止步于中混技术。未来三年,福田欧辉在持续进行新能源整车和关键零部件研究的同时,将围绕国家“以纯电驱动为新能源汽车发展和汽车工业转型”的战略,重点开展纯电动汽车和插电式混合动力汽车技术及产业化的研发工作。

可以说,“福田欧辉中度混合动力汽车产业化技术攻关”项目成功验收,是国家对福田汽车在新能源汽车研发领域技术研发能力和基础保证能力的充分认可。

在国家的支持和鼓励下,福田欧辉将按照产业化要求,在整车生产和质量控制技术研究开发上继续前行,不断加大整车售后服务体系建设。福田欧辉的努力,将加快中度混合动力客车的产业化的发展,并奠定纯电动客车产品发展的基础。

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