一、主要技术指标进展及特点
根据中汽协会统计数据,2016年我国新能源汽车产销量均达到50万辆,较2015年增长达1/3以上;其中,新能源乘用车产销量占新能源汽车2/3,比亚迪、北汽新能源、吉利汽车、众泰汽车和上汽乘用车分列前五位;新能源商用车产销量占1/3,宇通、中通、金龙、福田、申沃等分列前五位。除个别插电式和纯电动乘用车车型外,所有新能源汽车(含全部新能源商用车)均为我国自主研发的驱动电机及控制器产品。
2016年,我国新能源汽车驱动电机及控制器生产企业数量出现快速的增长。据中汽协数据统计,公告出驱动电机生产企业和电机控制器生产企业均达到200余家,前20位生产企业的驱动电机和电机控制器产品占总量的比例分别达到78%和80%。
我国既有比亚迪、上海电驱动、联合电子、安徽巨一自动化、深圳汇川、精进电动、上海大郡、南车株洲所、蓝海华腾和上海华域等为新能源乘用车和商用车提供大功率驱动电机和电机控制器的企业,也有如山东德阳、杭州杰能、永康斯科诺、杭州德沃士等为康迪G10/G11、知豆D2/D3、众泰云100等小型电动车提供小功率驱动电机及控制器的企业,驱动电机整体发展呈现多样化,行业发展热度持续升温。
在驱动电机与电机控制器技术指标方面,驱动电机产品功率密度和转矩密度持续提升,电机控制器集成度进一步提高,体积和重量逐步降低。2016年,我国乘用车驱动电机产品功率密度已经达到3.3~3.6kW/kg(功率/有效质量),最高转速提高至12800rpm以上;商用车驱动电机转矩密度达到18Nm/kg以上,最高转速达到3500rpm以上;电机控制器功率密度达到12kW/L以上,控制器效率达到98%以上。
同时,我国科技部实施了重点研发计划新能源汽车试点专项,先期启动的三个项目阶段性成果中,研制的硅基高密度电机控制器样机功率密度达到17kW/L、全碳化硅电机控制器样机功率密度达到40kW/L。总体而言,我国乘用车电机产品技术指标继续保持国际先进,商用车产品技术指标保持国际领先,电机控制器指标正在迅速追赶国外同类产品水平。
二、 主要技术突破与典型案例
1、驱动电机功率密度提升技术
在驱动电机本体技术方面,一方面在电机本体技术,另一方面是机电集成技术。在电机本体技术方面,为进一步提高驱动电机功率密度,通过以下技术途径实现:
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