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长城陈淑江:解决各场景下的出行痛点

[本站 行业]  “双碳”目标下,新能源汽车正全面市场化进军。中国、欧洲为代表的的新能源汽车市场渗透率正不断提高。为进一步加强全球绿色低碳合作与交流,促进全产业…

[本站 行业]  “双碳”目标下,新能源汽车正全面市场化进军。中国、欧洲为代表的的新能源汽车市场渗透率正不断提高。为进一步加强全球绿色低碳合作与交流,促进全产业链融合贯通,加速突破新能源汽车全面市场化障碍,2022世界新能源汽车大会(WNEVC 2022)于8月26-28日在北京、海南两地以线上、线下相结合的方式召开。

大会由中国科学技术协会、北京市人民政府、海南省人民政府、科学技术部、工业和信息化部、生态环境部等10家单位共同主办,以“碳中和愿景下的全面电动化与全球合作”为主题。

作为新能源汽车领域高规格、国际化且最具影响力的年度大会。本次大会有1000多名全球新能源汽车领域政产学研高层云集大会现场,围绕着氢能与燃料电池、电动化转型、产业链协同与跨界、构筑智能生态等多个热点议题展开探讨。

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本站作为WNEVC 2022铂金赞助商及战略合作媒体,在大会现场为大家带来与会嘉宾的精彩观点。在2022新能源汽车用户生态发展论坛上,长城汽车混合动力系统副总工程师陈淑江发表精彩演讲。

以下内容为现场演讲实录:

尊敬的各位领导、专家、同行,大家下午好!我是长城汽车的陈淑江,今天给大家演讲的题目是长城汽车柠檬混动DHT,今天演讲的内容主要包含四个部分,全球气候变暖的背景下2016年4月国际社会正式签署巴黎协定,多个国家做出碳中和承诺展开行动,我国也明确提出力争2030年碳达峰,2060年碳中和的宏伟目标,汽车行业作为双碳目标达成关键一环,电动化趋势势不可当,从数据来看,我国新能源汽车渗透率从2015年的1.4%到2021年的14.8%,翻了十倍,预计2022年可以达到25%,实际上2022年3月到7月渗透率已经连续五个月超过了26%,新能源汽车已进入了快速增长的阶段。基于双碳目标以用户需求为中心,考虑全球各区域的地理环境差异性,基础设施发展的不均衡以及法规政策程度不同,长城汽车聚力了多元化发展、多元化策略,混动纯电氢能多条技术路线并举,柠檬混动DHT作为长城汽车多元化混动技术路线最重要的技术之一,以实现国内和海外各级别车型全面覆盖,在为WEY品牌上搭载后,8月22号哈弗品牌发布新能源战略,全面搭载柠檬混动DHT,今天的汽车行业正在经历前所未有的颠覆性变革,汽车技术发展的核心驱动力正是用户的需求,当前市场上已有的混动系统虽然相比于常规动力有长足的进步,但是还是无法解决所有的用户痛点问题,远远满足不了全场景下的用户需求。

各场景下典型的痛点如下:市距代步场景的油耗高,起步响应慢,驾驶感受不平顺,高速场景的油耗高,超车加速的场景动力弱响应慢,高速大幅度场景动力不足油耗超高。长城柠檬混动DHT开发的初心是为了解决用户在各种场景下的问题和困扰,实现全速域下能效和驾乘感受最优,让出行变的更加的美好。柠檬混动DHT通过两档双电机串并联保证混动发动机与动力电池能量管理最优,智能切换纯电串联动力模式经济档全负荷并联多种驱动模式,实现效能和驾乘感受的完美平衡,能够覆盖全速域全场景的用户需求,如何做到全速域最佳,市区代步工况通过智能切换纯电行驶串联动力档直驱将系统性能调至最优,高速巡航路况通过智能切换纯电行驶,动力档直驱、经济档直驱将系统性能调至最优,超车加速及高速大负荷工况,通过动力档直驱降低发动机负荷,使发动机工作在最优经济区,如何做到全速域驾乘感受最优,车辆起步及低速运行时,TM直接驱动车辆起步迅速动力响应快,驾乘感受媲美纯电动车,全负荷加速时车辆40以上车速可进入直驱,通过三动力源的扭距叠加获得最大的轮端扭矩,中高车速段可比单档串构型大1000牛米以上,换档换模过程中通过GM电机调速和TM扭矩补偿,保证切换过程中无动力中断为冲击。

柠檬混动DHT是一个高级纯动油电混动系统,主要是由高效混动专用发动机GM和TM双电机,双电机控制器,多模混动变速箱,高速DCDC组成,具有重量轻纯电效率高NVH性能好可靠性好等优势,左面这张图是两档双电机DHT模块的零部架爆炸图,右面这个表是DHT在不同工作模式下各零部件的参与情况,实心圆表示参与工作,空心圆表示根据负荷需求和车速随时参与工作,这里重点介绍一下动力档直驱,发动机离合器一档齿轮参与工作,GM和TM电机根据负荷需求和车速随时参与工作,经济档直驱发动机离合器二档齿轮参与工作,DM电机、TM电机根据负荷需求和车速随时参与工作。从能效和驾驶感受两个方面对柠檬混动DHT与其他混动进行了各场景下的对比分析,能效方面通过能量管理模型分析各种工况下的整车效率,整车效率高则能效优,下面图中是某款常规动力车型的整车能量流损失图,100%代表化学能,经过燃烧、机械附件、离合器、变速器、主减速器、轮胎等环节的能量损失后,最后用于驱动车辆行驶的能量占比就是整车效率,驾驶感受方面主要基于起步响应、平顺性、超车加速动力性进行对比,市区代步工况柠檬混动DHT可以基于实际道路工况智能切换纯电、串联、直驱模式,发动机始终工作在最优经济区,且动力电路始终最优,解决了其他混动构型发动机工作效率低或动力传递链路长的特点,使油耗降至最低。

下面是电量计算和电性分析两个角度的对比分析,电量计算指的是整车效率,可以看出两档双电机串并联构型的整车效率最高,其次是双电机功率分型构型,单档双电机串联构型,双电机串联构型,单电机多档并联构型,电性分析可以看出两档双电机串联构型的分析是以整车效率最优为原则,智能切换串联直驱,如40公里以下串联,40公里以上直驱,可以时刻保持整车效率最优,而双电机串联和单档双电机串并联构型,市区40公里以下不能直驱,单电机多档并联构型40车速以下不能串联,均不能时刻保证整车效率最优,双电机功率分型构型始终混联运行,整车效率无法达到最优。

高速巡航工况,柠檬混动DHT采用经济档直驱,发动机工作在最优经济区,动力传递链最短,解决了串联构型和功率分流构型动力传递链长的痛点,相比串联构型的传递效率提高15%到20%,在所有混动构型中油耗最低,下面是具体的对比分析,从整车效率角度可以看出,两档双电机串并联的整车效率最高,其次是单档双电机串并联构型,单档单电机多档并联构型,双电机功率分流构型,而双电机串联构型的整车效率要低于常规动力,从优点和缺点的角度可以看出,两档双电机串并联和单档双电机串并联构型均具有发动机直接车轮,动力传递链短效率高的优点,双电机串联构型的缺点是动力传递链长效率低,双电机功率分型的缺点是发动机动力有一部分串联效率低,单电机多档并联构型虽然采用直驱模式,但是有档变速器效率低的缺点。

柠檬混动高速大负荷工况,柠檬混动DHT采用动力档直驱,有效降低发动机负荷,使发动机更高效运行,解决了单档串并联构型动力不足只能切换串联运行的痛点,相比串联构型和单档串并联构型油耗降低18%到25%,下面是具体的对比分析,从整车效率可以看出,两档双电机串并联的整车效率最高,其次是单电机多档并联构型,双电机功率分流构型,而单档双电机串并联和双电机串联构型的整车效率要低于常规动力,从优点和缺点的角度可以看出,两档双电机串并联构型均具有发动机直驱车轮,动力传递链短效率高的优点,双电机串联和单档双电机串并联的缺点是动力传递链长效率低,双电机功率分流构型的缺点是发动机动力有一部分串联效率低,单电机多档并联构型采用直驱模式,但是有多档变速器的效率低的问题,驾驶感受方面主要从起步响应、平顺性和超车动力性进行分析,起步响应方面各种混动构型均可以电机起步,驾驶感受可以媲美纯电动车,平顺性方面换档时两档双电机串并联构型,单档双电机串并联构型,双电机功率分流构型均可以通过电机调速和扭矩补偿最大限度消除换档冲击,使平顺性达到最好,双电机串联构型不存在换档平顺性问题,单电机多档并联构型电机在变速器前无法通过扭矩补偿消除换道冲击,平顺性较差。

超车加速动力性方面,两档双电机串并联构型可以实现三动力叠加,动力性最好,单电机多档并联构型可以实现双动力叠加,动力性较好,双电机动力分流构型虽然可以双动力驱动,但是有部分动力用于发电,动力性较差,其他混动构型只能单动力驱动,动力性差。

柠檬混动DHT正是通过先进的拓扑架构和零部件技术实现全速域全场景的能效最优,驾乘感受最优,下面是具体的对比分析。

能效方面两档双电机串并联构型最优,其次是单档双电机串并联构型,双电机功率分流构型、双电机串联单电机多档并联构型,平顺性方面两档双电机串并联、单档双电机串并联、双电机功率分流构型均较好,单电机多档并联构型稍差,动力性方面,两档双电机串并联,单电机多档并联构型均较好,单档双电机串并联双电机功率分流,双电机串联构型稍差。

柠檬混动DHT采用平台化模块化设计,整个模块化架构平台主要有高提升度双电机混动专用变速箱,高热效率混动专用发动机,HEV、PHEV、动力电池,四大模块组成,每一个模块具有丰富的产品序列,通过模块化组合可实现各级别车型全面覆盖。

柠檬混动DHT先后展获中国心2021年度十佳发动机奖项,龙盘杯2021年度世界十佳变速器奖项,柠檬混动DHT基础平台共申请国家专利超过300项,搭载柠檬混动DHT的车型已在泰国、澳大利亚、中东等国家上市销售,今年会在巴西、越南、马来西亚等多个国家上市,摩卡DHT历经23天成功完成了海拔跨度4700米,全长5500公里的G318活动,用实力证明了柠檬混动DHT的优异性能,WEY品牌在产品规划方面已经推出了玛奇朵DHT、HEV、PHEV,拿铁DHT、HEV、PHEV,摩卡DHT- PHEV,后续推出多款车型,哈弗品牌8月22日迎来了里程碑式的全新产品,哈弗H6将成为哈弗品牌首个涵盖燃油、混动、插混合三种动力系统的SUV车型,标志着哈弗品牌全面进入新能源时代。第三代H6柠檬混动DHT于8月22日上市,第三代哈弗H6柠檬混动PHEV于8月22日开始盲定,预计10月上市。

我的演讲完毕,感谢大家的聆听。(编译/本站 杜安迪)

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