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行业综述-插电式混合动力客车

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行业综述-插电式混合动力客车

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来源:
节能与新能源汽车年鉴
日期:
2020/10/12 10:38
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2018年客车行业整体下滑11.2%,新能源客车占比提升4.7%,主要城市客车新能源占比进一步扩大到95.2%,市场对新能源的接受程度进一步提高。见下表1、表2所示。

 

表1  行业2018年各细分市场销量及同比增幅情况

注:1、数据来源中国客车信息网统计的行业50家整车生产企业的数据;2、大中轻的划分依据:大型为10米以上;中型为7-10米;轻型为4.5-7米。

 

表2  行业2018年大中型客车市场销量及结构占比情况

注:1、数据来源中国客车信息网统计的行业50家整车生产企业的数据;2、大中轻的划分依据:大型为10米以上;中型为7-10米;轻型为4.5-7米。

 

在插电式混合动力方面,受纯电动客车技术发展,其续航里程、可靠性不断提高,插电式整体销量下滑严重。2018年全年,行业累计推广5999辆插电式混合动力客车,其中宇通推广混合动力产品1812台,市场占有率30.2%,行业第一。见下表3所示。

 

表3  2018年插电式客车销售及占有率情况

注:数据来源2018年1-12月上险数据(7米以上)。


一、2018年插电式客车产业与技术总体情况

 

政策方面,插电式混合动力主要是根据米段进行的补贴金额划分,分为3档,具体情况如下表4所示:

 

表4  2018年执行的插电式混合动力补贴方案

 

受目前发动机行业技术的发展,目前市场上推广的都是60%-65%(含)范围内的混合动力产品。

 

技术发展方面,插电式混合动力产品目前在市场上已经规模推广,产品也进入成熟期,目前更加关注的是节油率和可靠性的提升。插电式混合动力客车主流产品已使用动力分配机构(行星齿轮结构)取代离合器,实现了减速增扭和无极变速,实现了电动机全工况参与驱动,达到了深度动力混合,使车辆由传统的以发动机驱动为主变为以电驱动为主,从而实现更高的节油率,也为后续技术的发展打下基础。该动力系统采用高能量锂电池系统作为储能元件,采用混合动力专用发动机,工作可靠,寿命长,采用水冷永磁同步电机,功耗少,效率高。实现了发动机智能启停、电动助力转
向、电动冷却风扇等关键功能,五合一控制器将车辆的集成化程度提升到新的高度,系统节油率高达60%以上。

 

在系统的各个零部件上,包括动力电池、电附件等等,都体现了为节能服务的目标。

 

动力电池方面,采用高能量密度的功率型电池,满足整车制动能量回收和纯电动起步的大功率需求,同时实现了车载能源的轻量化,为整车的能耗降低做贡献,同时采用智能化的控制,BMS管理系统基于充放电双向的主动均衡管理,箱体内部电源分区管理及自针对,所有驱动输出均带保护自诊断功能。为了提高安全性,从电池的设计及正负极材料的选择上保证其安全性,从源头保证安全。除此之外,对电池箱的加热方式进行了升级,由液冷板外置的硅胶加热片改为液冷板内置的PTC加热模式,提高加热效果;同时增加电池加热保护机制,提升产品可靠性和竞争力。

 

电机方面,行业主流产品均采用专用稀土永磁同步电机,轻量化铝制壳体,电机最高工作效率大于97%,客车常用工况区间内平均效率大于93%;电机结合整车热管理系统采用高效水冷设计有效降低电机温升,保证电机工作在最佳状态;电机防护等级达到IP67以上,接线盒增加抗凝露结构,提高电机系统在复杂环境下的安全性和可靠性。

 

集成式控制器方面,高效集成包括驱动电机控制器、ISG电机控制器、DC-DC控制器、高压配电柜、助力转向电机控制器等,大幅降低高压系统重量、体积,方便客户维护;系统高压连接点减少50%以上,提高了高压系统安全性,且高压线束连接精简,线束布置规范整齐。并且具备以下几个优点:

 

1)高压部件集中配置、监控、管理,安全性高,可以有效降低后期的维护成本;

 

2)集成控制器机壳一体压铸成型,优选高防护等级高低压接插件,防护等级达到IP68,达到国际先进水平,可在在1米水深浸水24h后可靠运行;

 

3)集成控制器设计采用高性能绝缘材料,阻燃性达到行业领先水平,水平HB级、垂直V-0级,绝缘材料能够有效防止燃烧,保证车辆安全性;

 

4)电机控制器能够智能识别电机参数,根据识别参数进行保护,降低电机系统故障率。

 

二、2019年插电式客车发展趋势

 

2019年,财建〔2019〕138号《关于进一步完善新能源汽车推广应用财政补贴政策的通知》,插电式混合动力客车购置补贴进一步降低。同时,新能源汽车推广补贴方案及产品技术要求“插电式混合动力客车(含增程式)节油率水平要高于60%。对于燃用气体燃料的插电式混合动力客车,以油电混合动力客车为基准按照一定比例进行折算。”,下一步市场技术发展趋势是以国六排放升级为驱动因素,受排放升级影响插电式混合动力客车综合成本会有一定上涨,综合预测2019年插电式混合动力客车将逐步发展成为必要的局部区域的适应性补充产品。

 

在新政策方面,插电式混合动力2019年新能源汽车财政补助仍以节油率为补贴的依据,详细的补贴方案如下表5所示。

 

表5  2019年插电式混合动力客车(含增程式)财政补贴政策

 

根据目前整个客车发展的趋势,未来安全性配置和智能化配置的提升也是提高产品竞争力的有效途径。在新技术方面,轻量化材料的应用给继续提高节油率水平提供支撑,主动安全配置的提升,如坡道辅助技术(HSA)、停车制动技术(AutoHold)、复合制动系统(CBS)、驱动防滑技术(ASR)、前向碰撞预警、车道偏离预警、行人碰撞预警等配置的提升给整车安全性提高提供支撑。

 

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