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冬奧新能源汽車低溫技術突破:三電空調全無憂

2017-09-01 作者:涵玉 來源:客車網 原創
  2008北京奧運會,中國新能源汽車開始被世界看到;2022北京冬奧會,中國新能源汽車技術將引領世界——2017年8月31日,電動車輛國家工程實驗室主任、北京市新能源汽車聯席會專家組首席專家孫逢春教授發布了面向冬奧會低溫環境研發的新能源汽車與低溫電池技術成果,讓動力電池、汽車空調、電機傳動系統和其他零部件不再怕冷。
孫逢春教授

  此次“面向冬奧環境的新能源汽車與低溫電池技術成果發布會”發布活動由北京理工大學、中信國安盟固利動力科技有限公司主辦,北京理工華創電動車技術有限公司、北汽福田汽車股份有限公司、北京新能源汽車股份有限公司、鄭州宇通客車股份有限公司等承辦,國家科學技術部高新司和北京市科委作為支持單位派員出席。

科技部高新司交通處處長武平

  據科技部高新司交通處處長武平介紹,經過多年努力,我國新能源汽車在核心技術方面取得了明顯進步,動力電池、關鍵材料的國產化進程快速提升,能量密度提升、成本顯著降低、安全性和工藝技術持續改進。與此同時,我們也應不斷補足技術短板,加強電動汽車基礎性研究。

北京冬奧組委技術部副部長賈力

  據北京冬奧組委技術部副部長賈力及孫逢春教授介紹,在2022年冬奧會期間,新能源汽車將面臨-20℃至-30℃的低溫工作環境,作為舉辦地的張家口和崇禮,室外賽區在極寒時溫度將降至-23℃。眾所周知,面對低溫條件,電動車輛動力電池的充、放電特性將變差,容量和壽命也會衰減,進而導致車輛續駛里程及整車動力性能顯著下降,充電時間明顯延長。

  此外,賽區地形主要為山區,進入冬季,道路坡度與冰雪路面等將導致車輛行駛工況十分復雜。現有以電動為主的新能源車輛智能化程度普遍較低,尚無法滿足冰雪覆蓋的低附著路面等復雜路況對車輛智能化的要求,也對新能源汽車智能自主決策能力提出了較大挑戰。總體來說,復雜路況和低智能化制約了電動汽車在北京冬奧會中的大規模應用。

  據孫逢春及美國賓夕法尼亞州立大學王朝陽教授介紹,北京理工大學、盟固利、和美國EC POWER公司等單位合作開發了超低溫區域帶自加熱技術的鋰離子動力電池系統產品并進行產業化量產,該電池系統可適用于更低的溫度,-30°時基于自加熱的方式在幾十秒內使電池溫度上升到0 °以上,從而激活動力電池的正常應用,該技術通過物理方法解決電池低溫問題,適用于各種電池體系,徹底解決了電動汽車在冬季續駛里程急劇下降、無法啟動、衰減、安全隱患等諸多難題,對電動汽車的發展具有里程碑的意義。

  客車網在發布會現場了解到,北京理工大學還與湖南華強電氣股份有限公司合作開展低溫補氣增焓技術的應用研究,與PTC制熱相比,具有寬溫區、高能效、安全性好等特點,解決溫度受限及能效低的難題,可以滿足冬奧電動汽車低溫環境制熱的要求。

  北理工及理工華創電動車技術團隊在純電動客車整車控制及動力驅動領域也取得了一系列的核心技術成果,包括研發出智能網聯整車控制器(IVCU)和無動力中斷自動變速電驅動系統產品,可以滿足低溫環境下整車系統的高效智能控制要求,系統技術通過歐盟認證并實現成套出口。

  孫逢春教授介紹,由北理工、盟固利、清華大學、北汽福田客車、北汽新能源、宇通客車、華強空調聯合組建了“全氣候動力電池在電動車輛的工程化應用”團隊將在2017年12月31日完成搭載全氣候電池和低溫增焓空調三類樣車,分別是福田12米大客車、北汽新能源乘用車、宇通高端商務車。預計至2020年共完成4種車型共11輛產品樣車的開發,并獲得產品公告并投入試驗示范應用。同時,將以新能源汽車為基礎和主線,重點攻關智能新能源汽車的研制和示范。

  此外,針對冬奧會期間使用的客車和乘用車,將由北京理工大學和理工華創協同整車企業在2018年春節前在漠河或內蒙古完成低溫寒區樣車實驗,并在2019年-2020年完成全氣候新能源汽車產品定型和示范考核。

  此外,由清華大學牽頭,北汽福田將開發12米和8.5米燃料電池城市公交客車、并向系列化發展;在2019年-2020年之間完成全氣候高速燃料電池大客車的產品定型和示范考核。

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