【2019WNEVC】张雪飞：法雷奥未来48伏电驱动系统

经国务院批准，世界新能源汽车大会（WNEVC）于2019年7月1-3日在海南博鳌隆重召开。大会着眼于全球汽车产业的转型升级和生态环境的持续改善，通过聚集全球专家智慧和产业精英，共同交流探讨新能源汽车在技术创新、产业创新、政策创新、市场模式创新等领域的成功经验与发展趋势，凝聚产业共识，明晰汽车产业转型升级的方向，探索电动化、智能化、共享化协同发展的有效路径。在“先进电驱动技术”的主题峰会上，法雷奥中国动力总成系统集成负责人张雪飞发表了演讲，内容如下：

我是最后一个，但是我尽量不耽误大家的时间。大家应该是非常辛苦的，今天听了一整天。我名字叫做张雪飞，我来自法，负责中国区系统的研发。大家知道，法雷奥做得比较成功，尤其在48V领域。我们研究新一代的48V系统，不仅包括混动，也包括纯电动。为什么做系统电气化，大家比较清楚。我总结一下：

第一个，排放的法规，从全世界来说都是趋同的，国内2020年要求五升，2025年要四升，欧洲法规更严，2020年到达四升这个目标，接下来第二个原因就是对燃油车的禁止，像巴黎、墨西哥这些城市计划在2025年的禁止柴油车进入它们的城市。

第二个原因，在前几天前像巴黎的空气污染达标之后禁止了60%的车在道路上行使，他们空气的法规和指标其实没有那么高，大概就是PM2.5在50或者50以上一点，这样只允许纯电动车和新能源车，包括混动车，燃油车很大一部分都会被禁止上路。

第三个原因，我认为是柴油机的排放门这个影响。从我个人的观点来说，柴油机可以做到非常清洁，毋庸置疑，柴油机要做到清洁成本越来越贵，性价比没有那么高，除此之后还有一个惯性，有了柴油门排放事件之后，大家对于柴油的态度发生了转变。比如说你看右下角这张图，2015年开始有排放门之后，欧洲市场柴油车的占比急剧下降，超过50%以上的大概53%左右降到去年的30%多，今后还会降下去，这是不可逆转的趋势，特别是在乘用车来讲。在左下角的图看到，这是印度市场，柴油车的占比是红色的部分（不断缩小），我们国内乘用车的柴油车本身非常非常少。

第四个原因就是中国市场，中国在这个领域是全球的领导者，去年按销量占据50%以上的新能源汽车的占比。2020年中国市场纯电动车的占比达到40%左右这样的数据。这是全球的图，电气化或者电动化是全球不可避免的趋势。我们估计在2030年是三分天下，我们假设是普通的传统车，传统车占1/3，混动车占1/3，新能源占1/3，大概是这样一个格局，其中红色的领域和天蓝色这个领域增长最快，一是船电动毋庸置疑，包括燃料电池，还有一块是48V系统。那么电动化或者纯电动化本来认为是一个总的趋势，但是因为大家都知道目前还是有一些技术的坎没有完全跨过，电池、寿命、技术、成本等等，我们认为不是在远期的将来，在短期和中期还是一个多元化的解决方案，可能有很大一部分车是小型中型的车，还是需要考虑混动化来解决问题，把整体的油耗来降到一个法规可允许的程度。在一些大型车以及高功率的车可以考虑电动化、纯电动化或者插电化，根据OEM的产品规划不同的车型采用不同的技术，最后达到新能源车占的百分比的指标。

法雷奥的48伏系统的线路图，最初法雷奥提出BSG的电机，2016年开始做这款产品。在2017年首先在全球量产，之后我们在后面加入了48伏的电池增压器可以在节油的过程中另外可以提高你汽车的一个动力性，那么首款车也是在奥迪Q7。2018年去年和变速箱厂商签约了一个量产项目，非P转动的，齿轮传动的一个P2.5的一个结构，同时，我们也应该在去年，我们还签署了一个欧洲的一个厂商，P04的一个架构系统。现在我们分析一下，不同的结构各有什么优缺点，假设我们从一个一个过来看一下，从成本考虑，P0肯定是最简单，因为它比较容易集成。比较贵是P2或者P4，P4，P2、P2.5、P3、P4是同一起跑线，P0和P1差一点，因为固定在内燃机上，不能走开。每克二氧化碳需要多少欧元？最便宜不一定是性价比最高的，性价比最高是P2.5，但是P2.5改造起来有难度，重新开发一个DCT在价格上面有竞争优势，你假设重新开发，本来考虑有混动，P2.5是一个非常好的办法，既便宜，方法又非常好，从储存的大小P0毋庸置疑，其他有一些正向的问题。如果你起初考虑到的因素，研发的难度会降低。另外是通用性，通用性是平台化的设计，从平台化的设计来说，P0和P2  Off-Line平衡点比较好，相对来说占的空间比较小，并且比较容易。P2考虑轴向尺寸的增加，P3要考虑径向尺寸的增加。变速的影响，P2.5是在原有的PCT上修改难度比较大，像P0和P1难度比较小。

因为各有各的优缺点，没有完美的解决方案，所以法雷奥都有。P2有P2  In-Line和Off-Line，P2.5现在还没有量产，签了量产协议，P3有解决方案，P4现在在谈，欧洲有在谈，国内也有在谈的。为了适应不同的结构开发了相应的产品，产品包括4E伏的电子增压器，第一款已经在奥迪量产，后面陆续量产有奥迪和路虎。P4后桥的驱动电机，这个驱动电机是带早声离合器，这边也叫犬牙式的离合器。最后一个是电池，电池不是我们的产品，我们是一个合作者。目前48伏的市场占有率是非常高的。这边是一个视频，我们取的名字叫做EFour  Store，也就是把刚才的产品都集中在一个产品之上。第一个在前部用BSG取代原来的发电机，改动还是小的，尺寸改动比较小，在皮带轮会增加一个双向的皮带轮，有48伏的一个锂电池，同时把12伏的锂电池可以缩小，带转速离合器的一个驱动电机。这边有一个电子增压器，它可以通过电增压器和BSG来提高输出扭矩增加你的驾驶性，在自动工况下可以通过后部的电机来做自动量的回收。启动的时候BSG功率比较大，不像一般的系统，它的舒适性好很多，启动速度也很快。目前我们有客户因为我们的电池技术也增加了，传统的启动机直接可以不需要了，低温的情况下也可以通过BSG系统。

刚才在公测的工况下可以用候补的电机来做纯电动行使，在超车的工况下电子增压器发出的能量会比较大，通常最基本就是能提高30%的一个扭矩和功率，加上电子增压器的话。如果是在一些像这种比较特殊的工况会辅助系数比较低的情况下，可以后轮和前轮一起驱动。这是我们模拟的一个场景，实际上我做了一辆车，但是图片没有放出来，国际的主机厂是一辆SUV，我们做了一辆E Store，它是一个实测结果。才纯P0的情况下减少12%的油耗，如果是在P0和P4的混动下可以节省25%的油耗。这是一个电子增压器的一个功能，电子增压器，蓝色是原车一个外特性，最大扭矩是259扭米左右，因为电子增压器有，所以说传统的涡轮可以做得更大。现在Turb做得比较小，不是不能做大，而是做大以后涡轮会有更大的问题，第一部分就是把涡轮增大，涡轮增大以后外特性别比较大，最大的扭矩达到290左右，电子增压器之后会把低速段的扭矩增加，实际上可以达到200，还可以增加。DCT没有变，因为DCT的容量只有这么大，电子增压器之后扭矩会增加，带来的效果是动力效果会增加，10%-90%的扭矩反映，不同的下降有略微的不同，减少至少30%左右，驾驶的动力感会更强。这是最后的一个总结，首先就是加大一个Turb，内燃机的动力本身就会增加，再加电子增压器消除磁质，假上BSG和48伏的后驱系统，不仅使驾驶扭矩提升，最后节能减排的效果也出来了。节能达到25%，功率会增加42%，这是实测的一个结果。

那么这个结果也比较有意思，48伏的非皮带的电机应该涉及到多大，混动中设计多大，后面讲到纯电动，混动看到这条线，横坐标是电池的功率，纵坐标是能量回首率，电机14千瓦能够回首15%的回首能力。它是基于SIZING，在欧洲叫AG。如果国内C级车的话，用20千瓦的电机用20%的能量，电机，20千瓦和12千瓦的电机，电机是一吨左右，城市工况25千瓦，大部分时间可以用纯电动行使。即便是2吨左右的车在城市工况下25千瓦有95%的时间可以进行纯电动行使。这个内容是内部的数据。先看一下驾驶工况怎么样，时间和WTC和WTB一样的，甚至更长。这是国内的工况，第一个的停车时间很长，停车时间比较长，然后平均的运行速度相对比较低，国内工况的平均速度比较低，加速度和减加速度比较可观，最后得出一个结果，可回收的能量相对来说CITC和WTC高一些，因为加速度更加激烈一点。那么纯电动行使的可能性，因为CITC相对来说速度比较慢，纯电动在混动的工况下，纯电动的模式比较多一点，这样会更多。它会带来节油效果，其实我们做了好多辆车，我们拿来A级车，A级车的市场占比最大，其他车也有类似的结果，在BSG的工况下带来9%左右，相对于NEC是7.9%，这样会更多一点。差别比较大的是在下一代系统，也就是P2或者P0、P4，它的节油效率CIDC与NITD、WTC好，欧洲在用，国内也用，欧洲用WTC和国内WITC会不同的效率，在国内的话，用48伏系统是非常合适的。我们马上CITC对于48伏系统非常有利，基本上可以得出这样的例子。

除了在下一代混动上面的效率考虑以后，我们还要考虑其他的领域应用。比如说在微型的电动车和纯电动架，这边也有人提到纯电动驾驶的物流车，要求不像纯电动车要求那么大。设计有三种产品，一种是E-Accass，还有平行轴有15千瓦和25千瓦两个版本，还有中控轴的25千瓦，这两个大概是明年年底左右量产。这是我们已经做的，已经做了3-4辆的样车，48伏的纯电动汽车，大家很难想象48伏纯电动车有什么性能？我们做了仿真，15千瓦的样机可以Covre20吨以下的车，我们的目标是双100，100公里每小时，很大声有电池的诞生，这样也是能拿积分的。48分的系统最大的特点，首先是安全电压，车用里面20V以下的电压，48伏的电压对于维修的安全、整车保有和装配的优势之外还有成本的下降，我们做了优势的评估，动力系统的成本在20%左右。整个动力系统，另外我们做了一个插电式的48伏的车，我不简单介绍了，这是一个总结。48伏，我们认为它对于成批量的车还是有它的一个应用场景的，也就是说用新能源车的同时结合用48伏来解决油耗问题也是一个很好的出路。

敬请关注盖世汽车“2019世界新能源汽车大会”直播专题！

PC：http://auto.gasgoo.com/NewsTopic/194.html

移动：https://m.gasgoo.com/news/topic/194

提示：本文为现场速记，未经专家审核，请勿转载！