11月21日，采埃孚對外展示了用于乘用車和輕型商用車的最新一代電驅(qū)動產(chǎn)品，通過在組件和系統(tǒng)層面的大量創(chuàng)新，實現(xiàn)了出色的功率密度和能源效率。

采埃孚的這些創(chuàng)新，包括更緊湊的電驅(qū)動橋設(shè)計、分立器件功率電子以及節(jié)省使用材料，讓電驅(qū)動的生產(chǎn)更具可持續(xù)性。而且，依靠模塊化概念，采埃孚新的電驅(qū)傳動系統(tǒng)支持主機廠對各自電氣化車型進行定制化開發(fā)。

對于已獲金額高達(dá)250億歐元的業(yè)界最大電驅(qū)訂單，采埃孚集團董事、電驅(qū)動業(yè)務(wù)負(fù)責(zé)人斯蒂芬·馮·舒克曼（Stephan von Schuckmann）很自豪地表示，主機廠對采埃孚在乘用車和商用車領(lǐng)域的產(chǎn)品有極大興趣，這從已獲取的大量高壓業(yè)務(wù)訂單足以見得，“通過下一代電驅(qū)系統(tǒng)，我們一直在推動相關(guān)戰(zhàn)略，為未來開發(fā)可持續(xù)和高效的電動出行解決方案?！?/p>

用上了碳化硅

目前，采埃孚已經(jīng)在開發(fā)全面的純電動驅(qū)動產(chǎn)品系列。為更好更快地滿足高度多樣化的市場需求，采埃孚正推出基于模塊化理念的新一代電驅(qū)動產(chǎn)品，包括硬件和軟件。

在已經(jīng)量產(chǎn)200萬臺驅(qū)動電機的基礎(chǔ)上，采埃孚采用800V技術(shù)的電驅(qū)動橋（也就是我們平常所說的三合一電驅(qū)動系統(tǒng)）將于今年量產(chǎn)。當(dāng)日，采埃孚在其總部所在地腓德烈斯哈芬向國際媒體展示了公司的最新研發(fā)進展，作為轉(zhuǎn)型成功的又一佐證。

通過新一代的電驅(qū)動系統(tǒng)，采埃孚可提供完全的系統(tǒng)集成方案。同時，基于自身的電驅(qū)動系統(tǒng)，采埃孚也將單獨提供創(chuàng)新電驅(qū)零部件。新一代采埃孚電驅(qū)動橋?qū)⒂?025年作為完整的系統(tǒng)投放市場。在此之前，采埃孚將提前將單個部件投入批量生產(chǎn)。

這就要說到，9月2日采埃孚宣布其800伏電驅(qū)動橋產(chǎn)品在杭州蕭山正式下線，這是該系統(tǒng)在中國的首發(fā)和全球首次量產(chǎn)落地，標(biāo)志著采埃孚在成功推進“下一代出行”戰(zhàn)略上進入了新的重要階段。

這里提一下，采埃孚杭州項目總投資約3億美元，一期已建成加工和裝配生產(chǎn)線三條，年產(chǎn)40萬套車橋傳動系統(tǒng)和減速器齒輪組。而新投產(chǎn)的二期工程主要生產(chǎn)800V電驅(qū)動橋總成，包括發(fā)卡式同步電機定子和轉(zhuǎn)子生產(chǎn)線、高度集成化的電驅(qū)動橋裝配線以及全自動下線檢測設(shè)備，產(chǎn)能將達(dá)20萬套/年，將成為工業(yè)化4.0的標(biāo)桿工廠。

在談到杭州項目時，斯蒂芬·馮·舒克曼表示，“產(chǎn)品層面，采埃孚的800伏電驅(qū)動橋是第一個實現(xiàn)量產(chǎn)的零部件供應(yīng)商。項目層面，杭州基地也擁有諸多優(yōu)勢，其中包括采用了最先進的繞組技術(shù)。此外，我們的電驅(qū)減速器也是在杭州工廠生產(chǎn)的。我們的碳化硅電控部分同樣來自于采埃孚在華的另一家電驅(qū)動工廠，實現(xiàn)了整個電驅(qū)動橋總成全完全自主開發(fā)。”

實際上，采埃孚2018年就量產(chǎn)了首款400V電驅(qū)動橋，奔馳EQC是第一款配套采埃孚電驅(qū)動橋的新能源車型，隨后EQB和EQA的主驅(qū)和輔驅(qū)也是由采埃孚提供。

而這次采埃孚打造的800V電驅(qū)動橋，通過用碳化硅來代替?zhèn)鹘y(tǒng)硅基半導(dǎo)體，較之前的400伏電驅(qū)動橋在輸出功率上提升33%，同時重量上減少25%，峰值效率提升11%。

提升的關(guān)鍵因素，就是采埃孚電驅(qū)動技術(shù)研發(fā)主管奧特瑪·沙爾（Otmar Scharrer）博士說的：“受益于更靈活的內(nèi)部接口，全新的、極其緊湊的設(shè)計使得系統(tǒng)或組件的調(diào)整可以輕松實現(xiàn)。此外，該設(shè)計具有非常高的結(jié)構(gòu)剛度，從而實現(xiàn)卓越的噪音控制。”

做了哪些創(chuàng)新？

采埃孚這套電驅(qū)動系統(tǒng)的組件中，也有大量的創(chuàng)新。

采埃孚電驅(qū)動技術(shù)研發(fā)主管奧特瑪·沙爾（Otmar Scharrer）博士表示，通過分立器件封裝技術(shù)，采埃孚的功率電子器件可實現(xiàn)元件統(tǒng)一性和適應(yīng)性之間高度平衡，個性化則是在芯片層面上實現(xiàn)。

“采用分立器件結(jié)構(gòu)的采埃孚逆變器由各個相互獨立的功率半導(dǎo)體開關(guān)構(gòu)成，與復(fù)雜的功率模塊相比，該模塊化設(shè)計提供了更好的性能可擴展性。此外，與使用傳統(tǒng)的功率模塊相比，采埃孚的分立器件封裝技術(shù)需要更少類型的元件。通過這種功率電子的新形式，我們可以更快、更精確地服務(wù)于不同的市場需求。”

此外，新的冷卻概念和繞組技術(shù)發(fā)揮了決定性作用，打造出了全新、高度集成的電機，采埃孚再次提高了功率密度，并優(yōu)于目前市面上的技術(shù)。

由于采用了新的冷卻概念，采埃孚讓油直接在運行過程中產(chǎn)生熱量最多地方的銅線周圍流動。在相同的重量和安裝空間下，這種高效的冷卻方式大大提升了性能。電機的持續(xù)功率也提高到峰值功率的85%。此外，該設(shè)計也可以在很大程度上減少重稀土的使用，避免未來被“卡脖子”的情況發(fā)生。

采埃孚開發(fā)的編織繞組技術(shù)則是“發(fā)夾式”繞組的進一步發(fā)展，使總體安裝空間減少十分之一，而僅端部繞組就比傳統(tǒng)扁線小一半左右。這意味著所需原材料量減少了約十分之一。

通過新的同軸減速箱，采埃孚將其在行星齒輪箱方面的世界領(lǐng)先技術(shù)轉(zhuǎn)移到下一代電驅(qū)動橋上。兩個集成的行星齒輪不僅能產(chǎn)生所需的減速比，還包括完全集成的差速器功能。與常見的平行軸概念相比，新的解決方案降低了安裝空間的要求同時大幅減輕了重量，并且在效率和NVH方面也不做任何妥協(xié)。

值得一提的是，高壓轉(zhuǎn)換器（DC-DC轉(zhuǎn)換器）在燃料電池驅(qū)動的電驅(qū)動系統(tǒng)中起著核心作用，補償了燃料電池的低輸出電壓和高負(fù)荷時的電壓衰減。基于采埃孚功率電子平臺上的新型高壓轉(zhuǎn)換器為乘用車和商用車應(yīng)用而開發(fā)，其最高效率值可達(dá)99.6%。

而在機械層面，采埃孚的新一代電驅(qū)動通過添加eConnect脫開機構(gòu)解決方案，可讓輔驅(qū)根據(jù)工況主動斷開，在高轉(zhuǎn)速下可減少高達(dá)90%的機械拖曳損耗，從而降低循環(huán)工況下的電耗，提高電四驅(qū)車型的續(xù)航里程。按照采埃孚的仿真，eConnect可以使續(xù)航里程提高2%以上。

我們知道，另外一家巨頭華域麥格納采用下一代技術(shù)的麥格納eDS Mid+電驅(qū)動，在奧迪 Q4 e-tron四驅(qū)車型上，是把前電機作為輔助電機使用的。當(dāng)eDS Mid+電驅(qū)動作為前橋輔驅(qū)的時候，系統(tǒng)上增加解耦裝置，可以讓輔驅(qū)在不需要工作的時候完全斷開，避免拖拽扭矩，將效率提高9%。

在技術(shù)上，交流電機的解耦就是將同時產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩和磁場的交流電，分別產(chǎn)生磁場和轉(zhuǎn)矩的兩部分電流，實現(xiàn)更方便和高效的控制。采埃孚沒有說明這些技術(shù)細(xì)節(jié)，但是原理應(yīng)該是類似的。

采埃孚集團電驅(qū)動系統(tǒng)產(chǎn)品線經(jīng)理馬庫斯·施瓦伯（Markus Schwabe）表示：“采埃孚專注于效率、性能和成本這三個基本的、系統(tǒng)性的要求，以滿足客戶的主要需求。在此基礎(chǔ)上，我們可以在所有細(xì)分市場的電動汽車中進一步優(yōu)化并實現(xiàn)客戶的個性化需求?！?/p>

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